coluna de perfura��o.ppt

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Coluna de perfuração Coluna de perfuração Junção de vários elementos tubulares, com as seguintes funções Junção de vários elementos tubulares, com as seguintes funções -> Aplicar peso sobre a broca -> Aplicar peso sobre a broca -> Transmitir rotação para a broca (mesa rotativa) -> Transmitir rotação para a broca (mesa rotativa) -> Realizar parte da circulação de fluidos na perfuração -> Realizar parte da circulação de fluidos na perfuração -> Manter o poço calibrado (estabilidade estrutural do poço) -> Manter o poço calibrado (estabilidade estrutural do poço) -> Garantir a inclinação e direção da perfuração -> Garantir a inclinação e direção da perfuração Principais elementos Principais elementos Elementos Tubulares Elementos Tubulares Elementos Acessórios Elementos Acessórios - Tubos de perfuração (drill Tubos de perfuração (drill pipes) pipes) - Comandos (drill collars) Comandos (drill collars) - Tubos de perfuração Tubos de perfuração pesados (HWDP) pesados (HWDP) - Kelly (mesa rotativa) Kelly (mesa rotativa) - Substitutos (“subs”) Substitutos (“subs”) - Estabilizadores Estabilizadores - Escareadores Escareadores - Alargadores Alargadores - Amortecedores Amortecedores

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Page 1: Coluna de perfura��o.ppt

Coluna de perfuraçãoColuna de perfuração

Junção de vários elementos tubulares, com as seguintes funçõesJunção de vários elementos tubulares, com as seguintes funções

-> Aplicar peso sobre a broca-> Aplicar peso sobre a broca

-> Transmitir rotação para a broca (mesa rotativa)-> Transmitir rotação para a broca (mesa rotativa)

-> Realizar parte da circulação de fluidos na perfuração-> Realizar parte da circulação de fluidos na perfuração

-> Manter o poço calibrado (estabilidade estrutural do poço)-> Manter o poço calibrado (estabilidade estrutural do poço)

-> Garantir a inclinação e direção da perfuração-> Garantir a inclinação e direção da perfuração

Pri

ncip

ais

ele

men

tos

Pri

ncip

ais

ele

men

tos

Elementos TubularesElementos Tubulares Elementos AcessóriosElementos Acessórios

- Tubos de perfuração Tubos de perfuração

(drill pipes)(drill pipes)

- Comandos (drill collars)Comandos (drill collars)

- Tubos de perfuração Tubos de perfuração

pesados (HWDP)pesados (HWDP)

- Kelly (mesa rotativa)Kelly (mesa rotativa)

- Substitutos (“subs”)Substitutos (“subs”)

- EstabilizadoresEstabilizadores

- EscareadoresEscareadores

- AlargadoresAlargadores

- AmortecedoresAmortecedores

Page 2: Coluna de perfura��o.ppt

Peças de aço e sem costura (Peças de aço e sem costura (“ream less”“ream less”).).

Características mais relevantesCaracterísticas mais relevantes::- Diâmetro externoDiâmetro externo- Peso nominalPeso nominal- Reforço transversal (“Reforço transversal (“upsetupset”)”)

- Grau do aço (Grau do aço (tensãotensão de escoamento do aço em de escoamento do aço em psipsi))- Range (Range (tamanhotamanho dos tubos) dos tubos)

- Uniões cônicas (Uniões cônicas (“tool joints” “tool joints” ) - ) - caixa (superior)/pino caixa (superior)/pino (inferior)(inferior)

Tubos de Perfuração (Drill Pipes)Tubos de Perfuração (Drill Pipes)

Ran

ge

Ran

ge 1 18 - 22 1 18 - 22

péspés

2 27 - 30 2 27 - 30 péspés

3 38 - 45 3 38 - 45 péspés

Tam

an

ho

Tam

an

ho

Elementos TubularesElementos Tubulares

Page 3: Coluna de perfura��o.ppt

Comandos (Drill Colars)Comandos (Drill Colars)

Tubos de parede espessa, sem Tubos de parede espessa, sem “tool joints”“tool joints” . Colocados . Colocados

acima da broca para fazer peso para a perfuração. Podem acima da broca para fazer peso para a perfuração. Podem

ser lisos ou em espiral (mais usados)ser lisos ou em espiral (mais usados)

Funções mais relevantesFunções mais relevantes::

- Aplicar peso sobre a broca na perfuração Aplicar peso sobre a broca na perfuração

- Manter demias elementos da coluna sob traçãoManter demias elementos da coluna sob tração

- Circular fluidosCircular fluidos

- Dar rigidez à coluna junto com os estabilizadoresDar rigidez à coluna junto com os estabilizadores

- Ajuda a controlar a inclinação e o direcionamento do poçoAjuda a controlar a inclinação e o direcionamento do poço

Elementos TubularesElementos Tubulares

Page 4: Coluna de perfura��o.ppt

Tubos de Perfuração Pesados (Heavy Wall Drill Tubos de Perfuração Pesados (Heavy Wall Drill Pipes)Pipes)

Tubos de peso intermediário entre os “Tubos de peso intermediário entre os “drill pipesdrill pipes” ”

os comandos, colocados acima destes.os comandos, colocados acima destes.

Funções mais relevantesFunções mais relevantes::

- Circular fluidosCircular fluidos

- Transmitir rotaçãoTransmitir rotação

- Permiti mudança mais gradual de rigidez da Permiti mudança mais gradual de rigidez da

colunacoluna

- Peso sobre a brocaPeso sobre a broca

- Provoca menor arraste em perfurações de poços Provoca menor arraste em perfurações de poços

direcionaisdirecionais, muitas vezes substituindo os , muitas vezes substituindo os

comandos nestas situações (menor avaria de comandos nestas situações (menor avaria de

tubos na transição)tubos na transição)

Elementos TubularesElementos Tubulares

Page 5: Coluna de perfura��o.ppt

KellyKelly

Haste “quarteada” (quadrada) ou “sextavada” Haste “quarteada” (quadrada) ou “sextavada”

(hexagonal) externamente. (hexagonal) externamente.

Funções mais relevantesFunções mais relevantes::

- Receber o torque da mesa rotativa em sistemas de Receber o torque da mesa rotativa em sistemas de

perfuração convencionais perfuração convencionais

- Transmitir rotaçãoTransmitir rotação

- Circular fluidosCircular fluidos

Elementos TubularesElementos Tubulares

Page 6: Coluna de perfura��o.ppt

Pequenos tubos utilizados eventualente para Pequenos tubos utilizados eventualente para

desempenhar várias funçõesdesempenhar várias funções

Tipos de “subs”Tipos de “subs”::

- Sub de Sub de IçamentoIçamento: auxilia o gancho a içar os : auxilia o gancho a içar os

comandoscomandos

- Sub de Sub de BrocaBroca: conecta a broca à coluna: conecta a broca à coluna

- Sub do Sub do KellyKelly (ou (ou SalvaçãoSalvação): protege o kelly dos ): protege o kelly dos

atritos de “rosqueamento”atritos de “rosqueamento”

- Sub de Sub de CruzamentoCruzamento: adaptadores para : adaptadores para

diferentes conexões da coluna (caixa e pino). diferentes conexões da coluna (caixa e pino).

Elementos AcessóriosElementos Acessórios

Substitutos (“Subs”)Substitutos (“Subs”)

Page 7: Coluna de perfura��o.ppt

Elementos AcessóriosElementos Acessórios

EstabilizadoresEstabilizadores

Tubos que centralizam a coluna de Tubos que centralizam a coluna de

perfuraçãoperfuração

Escareadores (“Roller-Reamer”)Escareadores (“Roller-Reamer”)

Também centralizam a coluna de perfuração e mantém diâmetro Também centralizam a coluna de perfuração e mantém diâmetro

regular do poço. Geralmente usado em rochas mais duras e regular do poço. Geralmente usado em rochas mais duras e

abrasivasabrasivas

Page 8: Coluna de perfura��o.ppt

Elementos AcessóriosElementos Acessórios

AlargadoresAlargadores

Aumentam o diâmetro de um poço já perfuradoAumentam o diâmetro de um poço já perfurado

Hole openerHole opener: alarga o poço desde a superfície: alarga o poço desde a superfície

UnderreamerUnderreamer: alarga o poço em pontos abaixo da : alarga o poço em pontos abaixo da

superfíciesuperfície

AmortecedoresAmortecedores

Absorvem o atrito (vibrações) no momento da Absorvem o atrito (vibrações) no momento da

perfuração. Aumenta a vida útil das brocas, perfuração. Aumenta a vida útil das brocas,

principalmente as do tipo PDC (diamante principalmente as do tipo PDC (diamante

artificial)artificial)

Page 9: Coluna de perfura��o.ppt

Principais Ferramentas Utilizadas na ColunaPrincipais Ferramentas Utilizadas na Coluna

Chave flutuanteChave flutuante: aperto e abertura : aperto e abertura

das conexões. As do tipo das conexões. As do tipo

pneumáticas e hidráulicas são as pneumáticas e hidráulicas são as

mais usadas (diminuem tempo de mais usadas (diminuem tempo de

montagem e desmontagem)montagem e desmontagem)

CunhasCunhas: dão apoio aos tubos da : dão apoio aos tubos da

coluna de perfuraçãocoluna de perfuração

Colar de SegurançaColar de Segurança: colocados no : colocados no

comando junto com a cunha. Evitam comando junto com a cunha. Evitam

avaria do comando em caso de avaria do comando em caso de

deslizamentodeslizamento

Page 10: Coluna de perfura��o.ppt

Dimensionamento da Coluna de PerfuraçãoDimensionamento da Coluna de Perfuração

Leva-se em consideração os parâmetros abaixo:Leva-se em consideração os parâmetros abaixo:

- Profundidade total prevista para o poçoProfundidade total prevista para o poço

- Peso dos fluidos de perfuraçãoPeso dos fluidos de perfuração

- Peso sobre a brocaPeso sobre a broca

- Segurança da coluna quanto à (ao):Segurança da coluna quanto à (ao):

TraçãoTração dos dos

tubos tubos

(principalmen(principalmen

te o de te o de

perfuração)perfuração)

Colapso Colapso

(quebra dos (quebra dos

tubos e tubos e

deslizamento deslizamento

do poço)do poço)

Pressão Pressão

internainterna dos dos

tubos (fluidos tubos (fluidos

e escoamento e escoamento

do aço do do aço do

tubo)tubo)

FlambagemFlambagem

(tubos (tubos

flambados flambados

aumentam aumentam

risco de risco de

fadiga )fadiga )