UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria 5. PROCEDIMIENTO DEL DESARMADO, MANTENIMIENTO Y ENSAMBLADO DE MOTOR DE FONDO WEATHEFORD 5.1. Desarmado del motor de fondo 8” Primero se observa el estado en que ha llegado el motor y cuantas hora a trabajado y de donde llega (figura 5.1. y figura 5.2.). Figura 5.1 Figura 5.2 Luego se coloca el motor encima de los caballetes para hacerle una inspección visual para observar si no está dañado por la parte externa (figura 5.3.). Figura 5.3. Marco Andrés Ruilowa Soria 40 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Luego se lleva el motor a la unidad de torque master, para empezar a desarmar el motor (figura 5.4). Figura 5.4. la primera pieza que se desconecta es el top sub (figura 5.5.) luego se procede a desenroscar el rotor catch plug del top sub con la ayuda de una llave stealson suspendiéndola con un torquimetro para quitarle el torque y así poder desajustar con una llave cadena (figura 5.6). Figura 5.5. una vez que se desenrosca el rotor catch plug , se retira el top sub el cual tiene casi siempre una válvula flotante (figura 5.7. y figura 5.8.). Top sub Figura 5.7. Figura 5.6. Válvula Figura 5.8. Con la ayuda de una llave cadena de contra que permite que no gire el bearing mandrel (figura 5.9.). luego con la llave stealson se agarra el rotor catch mandrel y se ejerce torque para poder aflojar ya que esta pieza tiene puesto un pegamento de torque medio y retirar la pieza (figura 5.10.; figura 5.11. y figura 5.12.). Marco Andrés Ruilowa Soria 41 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Bearing mandrel Figura 5.9. Figura 5.10. Figura 5.11. Figura 5.12. Una vez retirado el rotor catch mandrel se procede al desensamblaje del bearing assembly del power secction. En este paso se le tiene que colocar el angulo en grado cero (figura 5.13.) para que así el desenrosque sea fácil y no habrá que manipularlo para desenroscarlo una vez este en grado cero la herramienta se pone recta y ahí se puede desenroscar el stator adapter del stator. Figura 5.13. Marco Andrés Ruilowa Soria 42 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Luego se retira el rotor del stator jalándolo con el push/pull assembly (figura 5.14.). También podemos percibir que el rotor es de 7 lobulos y el estator de 8 lobulos (figura 5.15.). Push/pull assembly Figura 5.14. Figura 5.15. Una vez separado el rotor y stator (figura 5.16. – 5.18.) , se debe retirar el stator adapter y asi queda separado el power section (figura 5.19. – 5.21.). Figura 5.16. Stator adapter Figura 5.18. Figura 5.20. Marco Andrés Ruilowa Soria Figura 5.17. Stator adapter Figura 5.19. Figura 5.21. 43 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Luego el desamblaje de la seccion de transmision y Bearing (figura 5.22. – 5.23.). Figura 5.22. Marco Andres Ruilowa Soria Figura 5.23. Alguna veces para poder retirar el top housing nut del rotor adapter se tiene que calentar la rosca para que el pegamento que lleva pierda su resistencia y asi sea mas fácil ejercer torque. Desajustamos el rotor adaptor con la ayuda de una llave stealson y luego con la pequeña llave cadena (figura 5.24. – 5.25.). rotor adapter Top housing nut Figura 5.24. Figura 5.25. Luego dentro del rotor adapter el drife shaft se conecta unas bolillas (figura 5.26. – 5.27.), este a su vez transforma la energía hidráulica en energía mecánica. bolillas rotor adapter Figura 5.26. figura 5.27. El siguiente paso es retirar el Split ring retainer, thrust seat (figura 5.28.), top housing nut, drive boot (figura 5.29.) y el top seal collar (figura 5.30.). Marco Andrés Ruilowa Soria 44 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Thrust Seat Split Ring Retainer Marco Andres Ruilowa Soria sealt boot Top Housing Nut Figura 5.28. Figura 5.29. Top seal collar Figura 5.30. Luego se procede al retirado del ajustable bent mandrel junto con el degree ajustable ring del bearing mandrel adaptor. El retirado del ajustable bent mandrel se realiza con la ayuda de una llave cadena (figura 5.31.). Ajustable bent mandrel Degree ajustable ring Figura 5.31. Marco Andrés Ruilowa Soria 45 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria El ajustable bent mandrel se ajusta al AKO(degree ajustable ring) por unos pines, los cuales son analizados para ver el estado en que salen, ya que estos pueden salir quebrados y asi nos dara una mejor idea del desgaste que sufrió el motor (figura 5.32. – 5.33.) . Ajustable bent mandrel Figura 5.32. Ajustable bent mandrel Degree ajustable ring Figura 5.33. Luego de sacar el ajustable bent mandrel y degree ajustable ring, retiramos el bent sub (figura 5.34.). Bent sub Bent sub Marco Andrés Ruilowa Soria 46 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Figura 5.34. Como siguiente paso se retira la camisa estabilizadora del bearing housing (figura 5.35.), luego se saca el bearing housing (figura 5.36.) para dejar libre el arreglo bearing assenbly y asi ver el desgaste que sufrieron los rodamientos y el arreglo completo (figura 5.37). Camisa estabilizadora Bearing housing Figura 5.35. Bearing housing Figura 5.36. Figura 5.37. Retiramos el drive shaft del arreglo bearing assembly (figura 5.38.). Figura 5.38. Marco Andrés Ruilowa Soria 47 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Luego se retira el bearing mandrel adaptor, para luego sacar los mandrel bellville springs. Después se retiran las lainas y así de esta forma se deja libre el paso de los rodamientos, se observara el estado de las bolillas y las pistas y si estas sufrieron deformación (figura 5.39. y figura 5.40.). Bearing mandrel adaptor Rodamientos o pistas figura 5.39. lainas Mandrell bellville springs Figura 5.40. Luego se retira todo el arreglo dejando desnudo el bearing mandrel. Este último paso no necesita torque. Con la ayuda de una llave cadena es suficiente (figura 5.41- 5.42 -5.43 -5.44- 5.45.). Radial thrust spacer Radial thrust spacer Figura 5.41. Marco Andrés Ruilowa Soria 48 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Figura 4.42. Figura 5.43. Figura 5.44. Figura 5.45. Marco Andrés Ruilowa Soria 49 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Por último todas las piezas serán lavadas a presión para retirar todo el lodo que tienen, para luego esperar a la inspección del equipo (figura 5.46.). Figura 5.46. 6. INSPECCIÓN DEL MOTOR DE FONDO 9⅝ WEATHERFORD 6.1. INSPECCIÓN SISTEMÁTICA DE LA HERRAMIENTA Para el buen funcionamiento y larga duración de las herramientas de perforación pozo abajo es necesario un enfoque sistemático sobre su inspección, mantenimiento y reparación correcta. La mayoría de las fallas y los trabajos de pesca causados por las herramientas de perforación pozo abajo pueden evitarse mediante el uso de inspecciones periódicas y el mantenimiento y reparación de los principales puntos de fatiga dentro de la herramienta. Las principales zonas de fatiga son las partes de la herramienta que reciben altas concentraciones de esfuerzo durante su operación. La mayoría de estos esfuerzos se concentran en ciertas áreas comunes de estas herramientas, tales como las conexiones, zonas recalcadas, soldaduras, cambios de radio, cuerpos, etc. Para detectar los potenciales problemas, debido a su eficiencia y capacidad de detección en estas zonas principales se utilizan varios tipos de pruebas no-destructivas (NDT): inspección visual (VT), partículas magnéticas (MT), líquidos penetrantes (PT), y electromagnéticos (ET). El principal método utilizado por la empresa de servicio, para la inspección de las conexiones de las herramientas es el método de partículas magnéticas. Este método común utiliza partículas magnéticas fluorescentes para detectar las grietas en las secciones roscadas y otros lugares. Para demostrar los principios de la inspección con partículas magnéticas, se pueden esparcir partículas magnéticas sobre una barra magnetizada. La barra actúa como un imán con un polo norte en un extremo y un polo sur en el otro. Las partículas magnéticas son atraídas a los polos del imán. Si la barra contiene una muesca, cada lado de la muesca se convierte en un polo magnético. Si la muesca es delgada, las partículas formarán un puente entre los polos. Así se comportan las grietas en las conexiones roscadas y otras partes de las herramientas al imantarse. Marco Andrés Ruilowa Soria 50 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria Figura 6.1: Método de partículas magnéticas Una vez realizado el desarmado del motor de fondo de 9 5/8, se llama a la empresa que requiere el contratista, en este caso la empresa Continental, que realiza la inspección y de esta manera ver el estado del material tubular: La debida inspección y mantenimiento de las herramientas comienza con la limpieza adecuada. Se limpian las áreas roscadas con un cepillo de alambre acoplado a un taladro eléctrico. Es imprescindible sacar todo el lubricante de roscas, suciedad y corrosión, antes de realizar la inspección de las roscas y hombros. Se magnetizan todas las conexiones con bobinas de corriente directa utilizando el método de aplicación continua de partículas. Con este método se magnetiza la pieza a inspeccionarse simultáneamente con la aplicación de las partículas magnéticas, asegurando así la debida magnetización y mejor detección de defectos. Las grietas atraen las partículas magnéticas de acuerdo al principio presentado anteriormente. El inspector utiliza luz ultravioleta para detectar cualquier acumulación de partículas magnéticas y las raíces de las roscas de la espiga. Se usa un espejo de aumento para inspeccionar las raíces de las roscas de las conexiones caja. Marco Andrés Ruilowa Soria 51 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Si se detecta una indicación de una grieta, el inspector pule la superficie con una rueda fibrosa para verificar su presencia. Se repite la limpieza y magnetización de la conexión, se vuelve a aplicar las partículas magnéticas e inspeccionar con la luz ultravioleta para verificar que la indicación es en realidad una grieta. 7. ENSAMBLADO Y CALIBRACIÓN DEL MOTOR DE FONDO WEATHERFORD Una vez el motor fondo pasó por la revisión, inspección y análisis completo en base a normas sobre el desgaste que sufrió se debe medir la tolerancia según las especificaciones del manual de ensamble del motor de fondo. 7.1. ENSAMBLAJE DE LA BEARING SECTION LUBRICADO POR LODO Como primer paso se debe medir la tolerancia y el desgaste de los Bearing Radiales superiores e inferiores. Luego calibrar, medir el ID y OD de las piezas que van sobre Bearing Mandrel. Marco Andrés Ruilowa Soria 52 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Luego se procede a insertar el radial Estático y esto es al Bearing Mandrel pero ante de insertarlo se debe engrazar todo el bearing mandrel para que ingrese suavemente y no se quede atascado. Después de haber colocado el dynamic y static Botton, se tiene que engrasar toda la superficie para luego colocar unos pines al Radial Dinámico para así ajustarlo al Torque Transfer Ring al cual también se le coloca sus pines (figura 7.1). Luego También se le coloca los Split Ring Retainer (figura 7.2.). Figura 7.1. Figura 7.2. Luego se coloca el Torque Nut (figura 7.3). Despues se pone el Radial ThrustSpacer (figura 7.4), a este en la parte superior se le coloca las lainas (figura 7.5), que son unos anillos que sirven para graduar el ensamblaje. Figura 7.3. Marco Andrés Ruilowa Soria Figura 7.4. Figura 7.5. 53 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Como siguiente paso colocamos el Housing Bellville Spring Encima de las Lainas inferiores (figura 7.6) y a continuación se procede a colocar las pistas y bolillas al Bearing Housing (figura 7.7). Se debe Colocar mucha grasa. En este paso se debe medir el margen de tolerancia en el desgaste sufrido por la herramienta anteriormente, se lo mide con un calibrador (figura 7.8 – 7.9). Figura 7.6. Figura 7.7. Figura 7.8. Figura 7.9. Colocamos las Mandrel Shims (Lainas superiores) en el Bearing Mandrel, encima de las pistas internas, Colocamos el Mandrel Bellville Spring Sobre las Lainas Superiores (figura 7.10). Figura 7.10. Marco Andrés Ruilowa Soria 54 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Luego se enrosca el Bearing Mandrel Adaptor al Bearing Mandrel con la ayuda del Torque Master (figura 7.11). El torque para el ajuste de esta sección se encuentran normados por el fabricante, y estos parámetros están tabulados en un cuadro. Figura 7.11. Ahora veremos el ensamblaje del drive Shaft, primero se coloca el seal collar y después se introducen las gomas o SealBoot las cuales se sellan con la ayuda de dos medias lunas metálicas o Split Ring Reteiner que servirán de sello junto con el seal collar, el cual se enrosca en el Bearing mandrel colocando en su rosca un pegamento de alta presión para asegurar su sello, Luego se le coloca los anillos o Housing Bellville Springs, para después enroscarlos al BM con la ayuda de la llave Stealson 60”, este último ya con sus bolillas y grasa en su interior (figura 7.12 – 7.13 – 7.14). Figura 7.12. Figura 7.13. Marco Andrés Ruilowa Soria 55 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Figura 7.14. Luego se coloca el Bearing Housing ajustándolo con el torque indicado con la ayuda del Torque Master. También se coloca el Ajustable Bent Mandrel con el Adjusting Ring y el bent sub, este se coloca ya en el grado que se requiera (figura 7.15 – 7.16 – 7.17). Figura 7.15. Figura 7.16. Figura 7.17. Marco Andrés Ruilowa Soria 56 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Colocamos el Adjustable Assembly en el Drive Shaft y enroscamos el Bent Sub Al Bearing Housing (figura 7.18.). Figura 7.18. Luego Procedemos de igual manera hacer el ensamblaje del otro extremo del Drive Shaft. Para así tener listo la Power Section (figura 7.19 – 7.20 – 7.21). Figura 7.19. Figura 7.20. Figura 7.21. En este paso veremos la inserción del Rotor al Estator. Aquí se tiene untar todo el rotor de vaselina o grasa para así poder introducirlo al estator empujado con presión utilizando la unidad de control Torque Master (figura 7.22 – 7.23). Es importante mencionar que este paso se puede realizar en cualquier momento del ensamblaje, ya sea en el principio o en el final. Marco Andrés Ruilowa Soria 32 57 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Figura 7.22. Figura 7.23. Después se introduce el Rotor Catcher Plug dentro del Rotor Catcher (figura 7.24), dejándolo de último para enroscar al Top Sub. Se conecta el Rotor Catcher en el Rotor. Previamente colocando trabasil en la rosca antes de ajustar. Luego se da vuelta al motor para poder colocar el Top Sub. Figura 7.24. Como último paso es el ensamblado del Bearing assembly al Power Section. Conectar el Estator Adaptor al Bent Sub (figura 7.25). Previamente se unta Torque Lock (pasta pegamento) a la conexión para que no se afloje la misma y luego se ajusta la conexión con el Torque Master. Figura 7.25. Marco Andrés Ruilowa Soria 58 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Luego se lo pinta y se guarda el motor hasta que tenga un nuevo trabajo (figura 7.26). Figura 7.26. 8. PROTECTORES DE CASING 8.1. OBJETIVO DE BAJAR PROTECTORES DE CASING EN POZOS DIRECCIONALES Desgaste de Casing Reducción de Torque Maximización de Limpieza Non rotating sleeve type (NRST) 8.2. Proctectores de casing (spiro torque) Integral type (IT) 8.2.1.SPIRO-TORQ - NON ROTATING SLEEVE TYPE (NRST) DISEÑO: Camisa no rotatoria. Lubricación con lodo. Material Camisa (o Sleeve) - Acero 4140 H. Aleación de Cromo con bajo coeficiente de fricción Sobre la camisa y área de Stress del Mandril. Mandril de una pieza - Acero 4145H. No Gomas, Elastómeros o Rodamientos. Diseño 100% Seguro. VENTAJAS: Elimina el desgaste en el Casing. Reduce el Torque significativamente. Marco Andrés Ruilowa Soria 59 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Reduces los puntos de contactos con la pared. No es afectado por los fluidos del pozo Reduce el desgaste de las uniones en la tubería. Sin problemas en ambientes geotérmicos HP/HT 8.2.1.1. APLICACIÓN DE PROTECTORES DE CASING TIPO NRST Es recomendado para el uso en agujero entubado y es generalmente usado para el propósito de reducir el torque, eliminación del desgaste del casing y protección contra el desgaste del tool joint del dril pipe. SUMARIO DEL NRST SPIRO – TORQ Probado 100% Seguro de Fallas Protege el Casing del desgaste Protege la tubería (DP) del desgaste Reduce el Torque producido en el Casing Marco Andrés Ruilowa Soria 60 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra 8.2.1.2. Marco Andres Ruilowa Soria PARTES DE UN SPIRO-TORQ - NON ROTATING SLEEVE TYPE (NRST). 8.2.2.SPIRO-TORQ - INTEGRAL TYPE (IT) THE IT SPIRO-TORQ DISEÑO: Mandril flexible incrementa área de flujo No Efecto E.C.D No es afectado por los fluidos del pozo Blades recubiertos con aleación hardbanding Minimiza riesgo de atascamiento y acumulación de los cortes. Diseño seguro de fallas. VENTAJAS: Asiste a la agitación de los cortes Maximiza la limpieza del agujero. Reduces Diferencial de atascamiento Reduce torque y vibraciones en la sarta Reduce desgaste en las uniones del DP Sin problemas en ambientes HP/HT 8.2.2.1. APLICACIÓN DE PROTECTORES DE CASING TIPO IT Es recomendado para el uso en agujero abierto y es generalmente usado para asistir en agujeros lavados, eliminar problemas por presión diferencial, reduce torque y protección contra el desgaste del tool Pipe. Marco Andrés Ruilowa Soria 61 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria SUMARIO DEL IT SPIRO-TORQ Probado 100% seguro de fallas Aumenta significativamente la limpieza del agujero y la agitación de los cortes en las camas Reduce la incidencia de la pega diferencial. Protege la tubería de perforación del desgaste. 8.2.2.2. PARTES DE UN PROTECTOR DE CASING SPIRO-TORQ - INTEGRAL TYPE (IT) Marco Andrés Ruilowa Soria 62 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria 8.3. DESARMADO DE PROTECTORES DE CASING CON SU RESPECTIVO MANTENIMIENTO Y CALIBRACIÓN. 8.3.1.MANTENIMIENTO Y DESARMADO DE PROTECTORES DE CASING. Protectores de Casing luego de realizar su respectiva operación. Primeramente con el uso de una llave especial aplicamos presión sobre los 3 pernos ubicados en el Dop Port, los cuales se hundirán y de esta forma podremos mover el Locking Collar y la camisa (Sleeve). Posteriormente retiramos los pernos (Locking Dog) del Dop Port. Marco Andrés Ruilowa Soria 63 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria 8.3.2.CALIBRACIÓN DE LOS PROTECTORES DE CASING (POST RENTAL DIMENSIONAL CHECK LIST FOR NRST SIRO TORQ) Instrumentos de Calibración. Calibración del Mandrel. Medición del Straight Edge. Medición en el Mandrel del Fishing Neck (Figura.8.1) y Overall Lengh (Figura 8. 2) Figura 8.1. Figura 8.2. Medición del Stress Area OD. Marco Andrés Ruilowa Soria 64 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Medición del O.D (Figura 8.3) e I.D Bore (Figura8.4) de la Sleeve Figura 8.3. Figura 8.4 Medición del Length of Leeve. 8.3.3.CALIBRACIÓN DEL LOCKING COLLAR Y DOG PORTS Medición del Locking Collar y Dog Ports. (Figura 8.6 y 8.7) Figura 8.6. Figura 8.7. Luego se hace una diferencia entre los valores medidos en la calibración y la tabla 1 que son las dimensiones nominales de la herramienta y de esta forma según esa diferencia se observa en tabla 3 si la sección calibrada está dentro de su tolerancia respectiva. De esta forma se observa como trabajo la herramienta y el desgaste que obtuvo durante su operación. Marco Andrés Ruilowa Soria 65 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria 8.4. DIMENSIONES DE LOS PROTECTORES DE CASING. 8.4.1.NRST SPIRO TORQ (Protector de casing) OD 5´´ X 5 ¾ OD STB_conex 3 ½ IF / DSTJ Pin x Box OD 5´´ X 5 ¾ OD STB _conex 3 ½ IF Pin x Box LETRA A B C D E F G H PULGADAS 2¼ 5 35 ¼ 21 9¼ 14 ¼ 8¼ 2¼ Marco Andrés Ruilowa Soria CENTIMETRO 5.71 12.7 89.5 53.5 23.5 36 20.95 5.71 66 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria 8.4.2.NRST SPIRO TORQ (Protector de casing) OD 7´´ X 8 1/8 STB_conex XT 57 Pin x Box OD 7´´ X 8 1/8 STB_conex HT 55 Pin x Box LETRA A B C D E F G H Marco Andrés Ruilowa Soria PULGADAS 4¼ 7 43 ¾ 28 ½ 9¼ 15 ¼ 8 2¼ CENTIMETRO 10.25 17.78 111 72.4 23.5 38.73 20.32 5.71 67 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria 8.4.3.NRST SPIRO TORQ (Protector de casing) OD 4 ¾ ´´ X 5 ½ STB_conex 3 ½ IF Pin x Box LETRA A B C D E F G H PULGADAS 2¼ 4¾ 40 ¾ 25 ¾ 14 ¾ 9½ 7¾ 2¼ CENTIMETRO 5.63 12.1 103.4 65.5 37.46 24 19.68 5.71 8.4.4.HOLE CLEANING SUB NRST 8 ½ 4 ½ IF Pin x Box A Marco Andrés Ruilowa Soria B 68 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra LETRA A B C D E F G PULGADAS 3¼ 6½ 44 ¼ 7½ 3¼ 7 13 ¼ Marco Andres Ruilowa Soria CENTIMETRO 8.26 16.51 112.39 19.05 8.25 27.56 33.65 9. VÁLVULA PBL. 9.1. SISTEMA ALTERNO DE FLUJO CON APERTURA PROGRAMADA El sistema alterno de flujo PBL ha proveído una simple y confiable solución a varios problemas de perforación, incluyendo perdida de circulación. El nuevo PBL con Apertura Programada fue desarrollado a petición de operadoras para permitir carreras de sarta con más seguridad y eficacia. Al abrir en posición programada la sarta fácilmente podrá vaciarse o llenarse durante carteras de sarta. El nuevo Sistema Alterno permite a la operadora la habilidad de abrir y cerrar la herramienta en el fondo hasta 5 veces para asistir y combatir dificultades del pozo. Este nuevo sistema es seguro, confiable y efectivo. 9.2. EL SISTEMA UNICO DE APERTURA PROGRAMABLE CON ESFERA FUNCIONA DE LA SIGUIENTE MANERA. 1. Desplaza la esfera de activación para abrir los orificios. 2. Desplaza 2 Esferas metálicas de desactivación para cerrar los orificios y desactivar la PBL para seguir perforando. 9.3. PARA MANTENER EL ORIFICIO ABIERTO 1. Con la esfera de activación asentada y la PBL abierta, desplaza la esfera de apertura programada. Cuando esta llegue dentro de la PBL esta se atrapara dentro de unos de los insertos laterales en la cual se mantendrá entre la camisa y el cuerpo medio, así permitiendo que la camisa no cierre al dejar de desplazar fluido. La parte superior de la esfera de activación está al mismo nivel que los orificios, esto evita que los sólidos se acumulen por encima: todos los sólidos son simplemente desplazados a través de los orificios al anular. Marco Andrés Ruilowa Soria 69 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria 9.4. PARA CERRAR LA PBL. 1. Con la PBL en posición apertura programada (esfera de activación asentada y la esfera de apertura programada dentro del inserto lateral), desplaza dos Esferas metálicas de desactivación. Entonces la operadora presurizará a la presión necesaria para cerrar la PBL (marcada en el diámetro Externo de la PBL). Los siguientes eventos ocurrirán. permitiendo que la PBL vuelva a la posición cerrada. a) La primera esfera de desactivación obstruirá el flujo al anular creando una obstrucción completa de flujo. b) Aproximadamente entre 2/3 de la presión necesaria para desactivar la PBL, la Esfera de Apertura Programada será desplazada al anular. c) La segunda esfera de desactivación entonces obstruirá el segundo orificio, creando de nuevo una obstrucción completa de flujo. d) Inmediatamente al llegar a la presión indicada para desactivar la esfera de activación será deformada a través del asiento, y será atrapada en la canasta de retención. Las 2 esferas de desactivación seguirán de inmediato. e) La PBL ahora se encuentra cerrada y está lista para continuar perforando. Esta secuencia podrá repetirse hasta 6 veces. 9.5. APLICACIONES. 1. Al igual que la PBL convencional. a) Desplazar LCM (Material Anti Perdida) b) Incrementar flujos de circulación. c) Desplazar acido. d) Limpieza de Riser y BOP (Preventores). 2. Ventajas del sistema alterno con apertura programada. a) Llenar sarta b) Vaciar sarta. c) Equilibrar o circular inversa para controlar la densidad de los fluidos. d) Limpieza de solidos acumulados en la sarta. 9.6. PARA LIMPIAR LA ACUMULACIÓN DE SOLIDOS DENTRO DE LA SARTA. Al tener la PBL en posición apertura programada y desplazar solo 1 esfera de desactivación, presuricen al punto de desactivación, al ser desplazada la esfera de apertura programada al anular esto creará un shock en la sarta la cual hará que los sólidos caigan y sean desplazados al anular. Solo desplacen la segunda esfera de desactivación para desactivar la PBL y resumir la operación. Marco Andrés Ruilowa Soria 70 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria 9.7. PARTES DE UNA VÁLVULA PBL Marco Andrés Ruilowa Soria 71 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria 9.8. PBL AUTOLOCK BY – PASS SYSTEM FLOW CHART Marco Andrés Ruilowa Soria 72 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria 9.9. DESENSAMBLADO Y ENSAMBLADO DE UNA VÁLVULA PBL. 9.9.1. DESENSAMBLADO DE LA VÁLVULA PBL. Introducimos la válvula PBL al torque master. Introducimos una llave de presión especial (Figura 9.1) dentro de la válvula y procedemos a ajustar bien esta llave para evitar que el resorte que lleva dentro salga expulsado con gran fuerza, esto se lo hace con la ayuda de una llave común. (Figura 9.2 y 9.3) Figura 9.1. Figura 9.2. Marco Andrés Ruilowa Soria Figura 9.3. 73 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Posteriormente con la ayuda de una llave Stealson y con una llave de tubo se procede a aflojar y retirar el Retainer Nut de la válvula. (Figura 9.4 y 9.5). Retainer nut Figura 9.4. Figura 9.5. Seguidamente procedemos a quitar el Guide Pin. (Figura 9.6 y 9.7 ) Figura 9.6. Guide pin Figura 9.7. Luego procedemos a quitar el Ball Lock de la válvula. Marco Andrés Ruilowa Soria 74 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Posteriormente del lado del Pin de la Válvula retiramos la pieza ubicada dentro de la válvula (Figura 9.8 y 9.9) las cuales serían: 1. Sleeve. (O camisa) 2. Ball Trap. (O Trampa de Bola) 3. Seat. (O asiento) 4. Spring. (O Resorte). sleeve Figura 9.8. spring Figura 9.9. Seguido esto lo que se tiene que hacer es lavar las partes internas de la válvula, dejando a éstas limpias de lodo para su posterior inspección y ensamblaje. Marco Andrés Ruilowa Soria 75 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Estando la válvula completamente desensamblada y con sus piezas limpias se proceden a ser inspeccionadas de la misma manera que son inspeccionadas las partes de un motor de fondo. 9.9.2.ENSAMBLADO DE LA VÁLVULA PBL. Seguido a esto cambiar los O – Ring del Guide Pin (Figura 9.10), del Ball Lock (Figura 9.11) y del Retainer Nut (Figura 9.12) además de cambiarle los retenes que se encuentran dentro de la válvula. (Figura9.13). Figura 9.10. Figura 9.11. Figura 9.12. Figura 9.13. Posteriormente volvemos a colocar el Ball Lock, untándole loctite a su rosca y ajustándolo con su respectiva llave. (Figura 9.14) Marco Andrés Ruilowa Soria 76 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra Marco Andres Ruilowa Soria Figura 9.14. Seguido a esto procedemos a engrasar el Sleeve (Camisa) y el Spring (Resorte) para después introducirlo dentro de la válvula. (Figura 9.15) Figura 9.15. Una vez dentro estas piezas lo que se debe hacer es empujarlas hasta el fondo (en este caso se lo hizo con la llave de presión, (Figura 9.16) e introducir y ajustar el Retainer Nut, y luego colocar el Guide Pin y ajustarlo (Figura 9.17). Figura 9.16. Figura 9.17. Marco Andrés Ruilowa Soria 77 UPSA Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Marco Andres Ruilowa Soria Y luego se le la otra pieza en la parte superior de la valvula y se la lleva a hacerle la prueba con agua una vez regresada la valvula pbl y si funciona bn ya se puede pintar y lista para ir al pozo. Marco Andrés Ruilowa Soria 78 UPSA INFORME DE PRÁCTICAS PETROLERAS Universidad Privada Santa Cruz de la Sierra 9.10. Marco Andres Ruilowa Soria MEDIDAS DE UNA VÁLVULA PBL DE 8 ¼” A - Tool O.D. B – Toll I.D. (Drift) Flow Area Through Tool (Área de flujo a través de la herramienta) C – Box Connection. D – Pin Connection. E – Activation Ball / # To Activate Diameter Material Shearing Pressure F – Deactivation Ball / # To Deact. Diameter Material G – Looking Ball / # To Lock Open Diameter Material Shearing Pressure H – Size of Port Number og Ports TFA when tool is open Number of Cycles Overall Length (Long. Hta) Weigth Tensile Strength Torsional Strength Make up Torque Marco Andrés Ruilowa Soria 8 ¼” 1.50” 4.6 sq/in 6 5/8 ” Reg 6 5/8 ” Reg 1 2½” Ertalyte 2800 Psi 2 1 ¾” Steel 1 1 3/8” Ertalyte 1200 Psi 1.35” 2 2863 sq/in 5 9.15 ft 1000 Lbs 3700 lbs. 335000 ft/lbs 45450 ft/lbs 79