Aplicaciones Posibles con TurboDrill Pozo Vertical – Mantener inclinacion Pozo Direccional – Desde 0 hasta 90 grados Pozo o Tramo Horizontal Side Track en Hueco Abierto Pozo con alta temperatura de fondo hasta + 240 C Pozos con desgaste severo de la cañeria Aplicaciones con trepanos Impregnados / Hibridos Aplicaciones con PDC y turbina (HO 45%) Aplicaciones UBD y Coiled Tubing Objetivo : Reducir Sus COSTOS Descripcion de las partes de la Turbina Ensamblaje de los alabes de la Turbina Stator Rotor Stage (Assembly) Typically 100 Stages per Turbodrill Section - XL Turbodrill uses up to 138 Stages Bearings Axiales Generalmente 12 sets Principales caracteristicas de los Turbodrill • Seccion de Bearings – Recta o con Bent Housing Ajustable. • Seccion de Potencia – 1,2 o 3 secciones de potencia con distintas perfiles de alabes y caracteristicas de balance de empuje hidraulico. • Diametros de Htas – 2 7/8”, 3 3/8”, 4 ¾”, 6 5/8”, 7 ¼”, & 9 ½” Caracteristicas Tecnicas de los Turbodrill •Altas RPM Caracteristicas Tecnicas de los Turbodrill •Alta Temperatura Caracteristicas Tecnicas de los Turbodrill 50 00 True Vertical Depth (ft) •Alta RPM •Bajo peso sobre el trepano •Alta Temperatura •Baja vibracion •Calidad de Pozo •Capacidad Direccional •Tecnologia Comprobada 9 5/8 inch 60 00 TD 14,200ft 70 00 7 inch 80 00 TD 16,025ft 90 00 90 00 0 80 00 00 -10 00 -20 No rth (ft) 70 00 60 00 00 -30 50 00 00 -40 0040 -50 00 ft) st ( Ea 6” MA32 + Turbine SHOCKS TEMPERATURE Start Drilling Finish Drilling Beneficios de las Turbinas • Calidad de Pozo – Por la naturaleza del modo de perforar y su coneccion hidrulica, las turbinas tienen excelentes sliding vs rotating Rop – En muchos casos, la Rop sliding es igual o mejor que la Rop rotando. – Por el contario,los motores de fondo son bien conocidos por la disminucion de Rop en slide. Beneficios Direccionales Tool Face Hidraulico – Control direccional suave, sin tool face erratico al acercarse al stall. – Orientacion de Tool face sencilla – Reduccion de tiempos de levantar y reorientar hta. TURBINA DRILLING PERFORMANCE Sliding V’s Rotating Sample: Tangent well, high temperature Sample orientations: Cotton Valley Note: no loss of performance when sliding, compared to rotary ROP. If anything, the ROP’s are peaking during the sliding intervals. Why? Steady Tool face Hole Quality No vibrations Sample Job: LF 99011 – Exxon, Mobile Bay, USA 6-5/8” FBS (1.0°) + T2(Mk1) 8-1/2” Hole, Impreg bit (long gauge) Long tangent section, high temperature Standard Turbine Steerable Turbodrill Achievements A good reason to run a Steerable Turbine ? Called when PDM failed to steer with PDC in 8 ½ section True Vertical Depth (ft) 50 00 Built angle w/ 6 5/8 Steerable Turbine and reached Csg. point in one run w/ PDC bit. 9 5/8 inch 60 00 TD 14,200ft 70 00 7 inch 80 00 TD 16,025ft 90 00 90 00 0 80 00 00 -10 00 -20 No rth (ft) 70 00 60 00 00 -30 50 00 00 -40 0040 -50 00 ft) st ( Ea Drilled to TD in one run w/ 6’’ diamond bit (world record of 4317 ft) Side-tracked in openhole with the same assy and same bit (no trip out) DLS : 10.5° Beneficios de la Turbina • Calidad de Pozo Reduce el espiralamiento de pozo y genera un pozo suave El espiralamiento del pozo tiene efecto negativo en los perfiles,cementacion,corridas de casing, etc - Datos de perfil de imagen muestran menos espiralamiento Borehole Image with typical profile generated by Rockbit Borehole Image with typical profile generated by Turbine + long gauge bit Beneficios de las Turbinas • Confiabilidad y resistencia a la Temperatura Case History : 7 ¼” Turbodrill – Wyoming, USA A 7-¼” Sii Neyrfor Turbodrill with a 9½” XTG46 impregnated bit have set a world record for Burlington, achieving 655 hours on bottom drilling and 705 turbodrill circulating hours, with a ROP of 2.6 ft/hr. • Completed the 9 ½” hole section with 1,737 Ft drilled to a depth > 24,000 ft • With 16 ppg OBM and > 380 deg F BHT (>193 °C) • At TD, Turbodrill and bit were found to be in good condition (2/3/WT/S/X/In/DU/TD) • PDM capacity in this application: 100 hours Max @ 1.4 ft/hr Beneficios de las Turbinas • Tecnologia Comprobada – Entre 1999 y la actualidad las Turbodrill de 6.5/8” Direccionables han perforado mas de 230,000 mts de pozo. – Mas de 70,000 hs de perforacion. MTBF – Lo anterior fue hecho alcanzando un MTBF cercano a las 3500 hs. 2 3/8"Dir 3 3/8"Dir 4 3/4"Dir 4 3/4"Str 6 5/8"Dir 6 5/8"Str 9 1/2"Dir 9 1/2"Str 0 500 1000 1500 2000 Hours Betw een Failure 2500 3000 3500 Ejemplos de Performance Carreras de Impregnado Motor-Turbina Mts/Carrera 4134 Drive 199 Turbina + Impreg 2 Prof 1/2 de salida 3979 203 Motor + 1 Impreg 0 1000 2000 3000 4000 5000 Comparacion de Rop Motor - Turbina Rop (Mts/Hrs) 4 3.5 Rop Promedio Max Rop Min Rop 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 Motor +Impreg Turbina + Impreg Drive Fórmulas Básicas para Motores/Turbinas y sus efectos • Potencia Mecánica = RPM x Torque ------------------5252 • Potencia Hidráulica = Caída de Presión x Flujo --------------------------1714 • Potencia del Motor = Potencia Hidráulica x Eficiencia • La eficiencia de cualquier Motor o Bomba Hidráulica se puede estimar entre 55 a 65%, cuando está NUEVA. El desgaste ocurre generalmente en los sellos de Goma o Metal Características Técnicas operacionales de las Turbinas re Nominal Pressure Torque Tor que Drilling Range Broca Parada RPM Nula Mejor RPM Bit Speed ROP Nominal Broca Off Bottom Runaway RPM Torque Máximo Turbine Pressure Drop su P re s Potencia Nula Torque 0.5 Max Potencia Máxima Torque Nulo Potencia Nula TURBINE SIZE BENT-HOUSING ANGLE Normally half of PDM Requirements 9 ½’’ 6 5/8’’ 4 3/4’’ 3 3/8’’ DOGLEG SEVERITY DEG. / 30m 0.85° 4° 1.00° 5° 1.15° 6° 0.75° 4° 1.00° 6° 1.25° 8° 1.00° 8° 1.25° 10° 1.50° 12° 1.00° 17° Estabilizacion •8.7/16 - 8.7/16 •8.7/16 - 8.1/8 •8.7/16 - 8.1/8