OnGaugeRectificador de rodillos con cojinetes sellados para la reducción del torque

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El rectificador de rodillos con cojinetes sellados para la reducción del torque OnGauge* ofrece capacidades de reducción del torque y conservación del calibre del pozo Completamente ajustables al diametro del agujero y proporciona más estabilidad y más confiabilidad en ambientes rigurosos. Su sistema de retención de cortadores de tipo cuña previene los incidentes de pérdidas de cortadores y un arreglo de cojinetes sellados duradero tolera altas cargas, temperaturas elevadas y altas velocidades de rotación, lo que prolonga la vida útil de los cojinetes.

OnGaugeCaracterísticas

■ Manufactura sin conexiones para una configuración cercana a la barrena y un mejor posicionamiento en la sarta de fondo

■ Cuerpo de alto flujo para la provisión de un área total de flujo anular (TFA) que mejora la limpieza del pozo

■ Mayor longitud en la seccion de corte con el fin de mantener el calibre del agujero

■ Arreglo patentado de cojinetes sellados que soporta altas cargas, temperaturas elevadas y altas velocidades de rotación, lo que prolonga la vida útil de los cojinetes

■ Arreglos de cortadores bidireccionales para la rectificación ■ Mejoría en la recoleccion de datos en tiempo real con

herramientas LWD de Schlumberger ■ Sistema de retención de cortadores tipo cuña que impide

la pérdida de los cortadores en el pozo

Arreglo de cortadores bidireccionales

Buje

Cuerpo que permite alto flujo

Sistema de retención de cortadores

Arreglo de cojinetes sellados

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Aplicaciones ■ Geometrías de pozos de alcance extendido

(ERD) y complejos ■ Reducción del torque para arreglos en pozos

severamente empacados ■ Condiciones de perforación

extremadamente abrasivas

Ventajas ■ Reduce el torque de fondo causado por los perfiles

del pozo, su espiralado y sus cambios angulares (patas de perro)

■ Mantiene la calidad del agujero ■ En condiciones abrasivas conserva el calibre del pozo

Areas de friccion

Diseñado con un arreglo de sellos de balas y cojinetes, el rectificador de rodillos OnGauge reduce el torque de fondo de pozo que caracteriza a los estabilizadores de aletas integrales. La reducción del torque posibilita un ambiente de perforación más estable, minimizando los incidentes de atascamiento/deslizamiento y otras vibraciones de fondo que impiden la capacidad para alcanzar los límites técnicos de Ritmo de Penetracion y reducen la vida operativa de las herramientas MLWD.

Tres bloques de cortadores rotativos que actúan como un cojinete para la sarta de perforación proporcionan un punto reduccion de torque. La reducción del coeficiente de fricción de la sarta de perforación minimiza los efectos limitadores del torque de fondo, lo que posibilita carreras extendidas en geometrías de pozos ERD complejos y mejora la transferencia de peso a la barrena. Con la reducción del torque de fondo y de los incidentes de atascamiento/deslizamiento y el mejoramiento de la transferencia de peso, se dispone de más energía en la barrena para mejorar el ROP en un ambiente de perforación estable y prolongar la vida útil de la barrena de perforación y las herramientas MLWD.

El rectificador de rodillos OnGauge está provisto de tres arreglos de cortadores que rotan en forma continua, lo que minimiza la superficie que genera fricción y, por ende, el torque causado por el BHA. Comparativamente, los estabilizadores estándar poseen una superficie mucho más extensa en contacto con la pared del pozo, lo que incrementa el torque total.

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Reducción del torque para un ambiente de perforación estable

Rectificador de rodillos con cojinetes sellados OnGauge

Estabilizador estándar

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Mejoramiento de la calidad del pozo y de los tiempos de viajeEl rectificador de rodillos con cojinetes sellados OnGauge proporciona el acondicionamiento mecánico del pozo a través de patas de perros, formas de pozo en espiral y formaciones intercaladas. En comparación con un estabilizador estándar de aletas fijas, el rectificador de rodillos OnGauge reduce el daño del pozo en formaciones que tienden a producir ovalización de la pared del pozo. Los cortadores de rodillo del rectificador experimentan menos desgaste en formaciones abrasivas, lo que puede producir un desgaste excesivo de las aletas en los estabilizadores estándar. Durante las operaciones de rectificación, los bloques de cortadores bidireccionales permiten el acondicionamiento del pozo a través de agujeros estrechos. La sección de pozo rectificada se traduce en la eliminación de las zonas estrechadas, lo que reduce significativamente los tiempos de viaje y mejora los viajes subsiguientes con sartas de perforación o tuberías de revestimiento.

Los cortadores de rodillo del rectificador experimentan menos desgaste en formaciones abrasivas, lo que normalmente se traduce en un desgaste excesivo en las aletas de los estabilizadores estándar.

Los rectificadores de rodillos convencionales están provistos de arreglos

de cojinetes de cortadores no sellados que exponen los cojinetes al fluido de perforación y

producen el desgaste prematuro del cojinete y su posible falla. A diferencia de otros rectificadores de rodillos con

cojinetes sellados que utilizan sellos de tipo anillo de sección circular, el rectificador de rodillos OnGauge está provisto de un

sistema de cojinetes sellados de presión compensada en los bloques de cortadores que previene la exposición al lodo y a los recortes e incrementa

la durabilidad del arreglo de cojinetes. El sistema sellado retiene el lubricante de los cojinetes, extendiendo las revoluciones totales que pueden alcanzar los bloques de

cortadores. El sistema de cojinetes es un sistema de presión balanceada, lo que asegura su operación eficiente en ambientes de alta presión

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Sistema de presión compensada para la durabilidad de los cojinetes

Sello de bala CojineteAnillo de exclusión

La experiencia con el diseño de los sellos de las barrenas de perforación fue utilizada en el diseño del cortador del rectificador OnGauge para incrementar la vida útil de los cojinetes.

Los rectificadores de rodillos con cojinetes sellados OnGauge están provistos del arreglo de sellos de bala y cojinetes diseñado por los especialistas de Smith Bits, una compañía de Schlumberger. En los últimos 5 años, los arreglos de

cojinetes de Smith Bits han duplicado la confiabilidad de las barrenas de conos giratorios. Según un análisis de las barrenas TCI de 8¾ pulgadas, la confiabilidad se incrementó en un 100%, cuadruplicando el factor de

confiabilidad de su competidor más cercano. Mediante la utilización de la misma metodología, el sistema de cojinetes del rectificador de rodillos está diseñado para aumentar la vida útil del

cojinete —una de las principales preocupaciones asociadas con los rectificadores de rodillos convencionales— y su posible falla.

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Confiabilidad de los cojinetes basada en el diseño de la barrena

Cojinete

Sello de bala

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Los rectificadores de rodillos convencionales son propensos a las fallas debido a la pérdida de los bloques de cortadores, lo que a menudo exige una operación de pesca. El cortador del rectificador de rodillos OnGauge está provisto de un bloque de retención mecánico de tipo cuña que asegura que los cortadores no se pierdan en el pozo durante las carreras largas. La geometría estrecha de la cuña de retención hace que el bloque de cortadores se encaje en el cuerpo del rectificador de rodillos, proporcionando un punto de anclaje seguro para la retención de los bloques de cortadores. Los bloques de cortadores están provistos de insertos de carburo para proporcionar una superficie de rectificación de menor diámetro y de alta resistencia al desgaste para los bloques de cortadores y el cuerpo del rectificador.

La retención confiable de los cortadores se logra a través de los bloques de retención mecánica. La geometría estrecha hace que el bloque de cortadores se encaje en el cuerpo del rectificador.

Punto de anclaje seguro para la retención de los bloques de cortadores

El sistema de retención de bloques del rectificador OnGauge está diseñado para un mantenimiento fácil en el campo

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El rectificador de rodillos OnGauge utiliza procesos sofisticados de modelado dinámico para incrementar la eficiencia operacional. El modelado ayuda a determinar el posicionamiento óptimo del rectificador y los parámetros de operación de superficie.

i-DRILL* utiliza un proceso de modelado predictivo para identificar soluciones que minimizan las vibraciones y los incidentes de atascamiento/deslizamiento. Mediante la utilización de datos de pozos vecinos, mediciones de superficie y de fondo de pozo, y un conocimiento exhaustivo de los productos y las aplicaciones, el proceso de diseño i-DRILL crea un ambiente de perforación virtual. Un análisis del balance entre la barrena y el rectificador ayuda a determinar la combinación que producirá la ROP más alta en condiciones estables. El diseño final mejora el desempeño de la perforación en una amplia gama de aplicaciones.

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Procesos de modelado para una mayor eficiencia operacional

El sistema i-DRILL permite diseñar los BHAs técnicamente para incorporar el rectificador de rodillos OnGauge con tecnologías avanzadas, tales como el sistema de ensanchamiento del pozo Rhino* y la tecnología de perforación con tubería de revestimiento y con liner TDDirect*.

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Caso de Estudio

El incremento de la ROP acorta los tiempos de viaje en formaciones de areniscas abrasivasDurante la perforación de las secciones verticales de dos pozos de Oklahoma, EUA, el rectificador de rodillos con cojinetes sellados para la reducción del torque OnGauge mejoró la ROP y redujo los tiempos de viaje. Las fallas de las herramientas de fondo de pozo y los múltiples viajes de la barrena eran comunes durante las operaciones de rectificación a través de estas formaciones de areniscas intensamente abrasivas hasta los puntos de comienzo de la desviación.

En la Provincia Petrolera de Oklahoma centro-meridional, el rectificador de rodillos OnGauge perforó 8 893 pies en 123 horas con una sola barrena y generó un ahorro de USD 57 000 para el operador. En el Condado de Ellis, el rectificador de rodillos perforó 7 260 pies en menos de 43 horas con una sola barrena.

El rectificador de rodillos OnGauge reduce el torque e incrementa la ROP en los campos de Oklahoma

Después de perforar en la formación de areniscas intensamente abrasivas, el cortador mostró muy poco desgaste y aún se encontraba en buen estado para continuar la perforación.

OnGauge

* Marca de Schlumberger Copyright © 2014 Schlumberger. Todos los derechos reservados. 14-DT-0075

www.slb.com/OnGauge

Obtenga más información acerca del rectificador de rodillos con cojinetes sellados para la reducción del torque OnGauge en slb.com/OnGauge.

RhinoSistema integrado de ensanchamiento del pozo slb.com/Rhino

TDDirectTecnología de perforación con tubería de revestimiento y con liner slb.com/TDDirect

Informes técnicosObtenga más información acerca cómo el rectificador de rodillos OnGauge

■ perforó 7 260 pies en menos de 43 horas con una sola barrena, incrementando la ROP a 173 pies/h

■ perforó 8 893 pies en 123 horas con una sola barrena, generando para el operador un ahorro de USD 57 000.