Trepano y372

PRACTICA N° 1: TRICONO 2013

TREPANO (TRICONO) 1. CONCEPTO: Un trépano es un dispositivo que está destinado para romper, desagregar, cortar y moler las formaciones rocosas mientras se perfora un pozo. Ya sea éste un pozo de gas, agua o petróleo. Los trépanos son huecos para permitir el paso del fluido de perforación, que sale a chorros por picos intercambiables. El fluido de perforación lubrica y refrigera el trépano y ayuda a expulsar la roca molida hacia la superficie. En formaciones rocosas no consolidadas los chorros de agua a alta presión ayudan a remover la roca en forma directa permitiendo reducir los tiempos de perforado.

2. PARTES PRINCIPALES DE UN TREPANO

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3. COMPONENTES DE LA ESTRUCTURA DE CORTE:

Ángulos del eje del cono en dos tipos de roca

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PRACTICA N° 1: TRICONO 2013 4. FORMA DE LOS RODILLOS Y SU DISPOSICION Los triconos se fabrican con rodillos:    

Monocónicos Bicónicos Tricónicos Tetracónicos

Cuando el trepano gira (en sentido del reloj) los rodillos, rodando por el fondo en sentido contrario, realiza un movimiento giratorio completo, como resultado de sus elementos cortantes golpean la roca, triturándola y hendiéndola. 5. DESCENTRAMIENTO Otro factor a tener en cuenta en el diseño es el descentramiento u «offset» de los ejes de rotación de los conos.

6. TIPOS DE TRICONOS Existen dos tipos de triconos:

De dientes



De insertos.

Los triconos de dientes tienen la ventaja de su bajo coste, pues valen la quinta parte que uno de insertos. Sin embargo, las ventajas de los de insertos son:

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PRACTICA N° 1: TRICONO 2013 - Mantienen la velocidad de penetración durante la vida del tricono.- Requieren menos empuje para conseguir una velocidad de penetración.- Precisan menos par, y así disminuyen las tensiones sobre los motores de rotación.-Reducen las vibraciones, produciendo menos fatigas en la perforadora y en el varillaje.- Disminuye el desgaste sobre el estabilizador y la barra porque los insertos de carburo mantienen el diámetro del tricono mejor que los de dientes.- Producen menos pérdidas de tiempo por cambio de bocas y menores daños a las roscas

7. ANGULO DEL CONO El ángulo del cono es inversamente proporcional al ángulo del eje del cono, de forma que cuando éste aumenta el ángulo del cono debe disminuir para evitar las interferencias entre los conos.

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8. TRICONOS DE INSERTOS Existen cuatro tipos de triconos, que se diferencian en el diseño y tamaño de los insertos, en el espaciamiento de los mismos y en la acción de corte. En la Tabla se especifican los tipos de triconos y acción de corte en función de la clase de rota a perforar.

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9. ANALISIS DE CARACTERISTICAS PRINCIPALES DEL TRICONO: 5.1. Posición Convencional De La Boquilla

9.2. Mejoras en la protección de calibre:

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9.3.Tipo De Dientes Los dientes del trepano formalmente son de INSERTO DE CARBURO DE TUNGSTENO DE FORMA CONICA.

5. 4. Determinación De Los Diámetros

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-Diámetro de perforación: El diámetro de nuestro trepano es de 8 1/2”. -El diámetro de varillaje: El diámetro de varilla es de 2 3/8”. Análisis De Tolerancias De Broca Nominal: 

Tamaño nominal de la broca ( según API)

5 5/8 – 13 ¾ 14 – 17 ½ 17- más grandes Entonces el diámetro de la broca está dentro de la primera opción con 8 ½”

5.5.

Determinación si tiene desplazamiento positivo:

Como nuestro trepano según la degradación de la roca es de trituración y hendimiento este debe tener un desplazamiento positivo.

5.6.

Determinación Del Coeficiente De Deslizamiento.

coeficiente de deslizamiento 

area que dejan los rodillos en una revolucion area de la perforacion

Para nosotros es de (0.01-0.15) por ser de trituración y hendimento.

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PRACTICA N° 1: TRICONO 2013 5.7.

Determinación del coeficiente de recubrimiento:

El cociente que resulta de dividir la suma de las longitudes de los dientes que tocan simultáneamente el fondo, por el radio del trepano se llama coeficiente de recubrimiento Por lo que el Coeficiente de Recubrimiento será: [

( )

( ) (

( )]

)

De donde: Cr= 0.65

5.8.

Determinación del desgaste de los insertos del material duro: Después de haber hecho un análisis visual y basándonos en una escala del 0 al 8, donde:  0: Nuevo  8: Pérdida total de la altura del diente Asignamos a nuestro trepano la calificación de 4, debido a que presenta desgaste pero este no es muy excesivo.

5.9.

Determinación el número de conos de los rodillos y su geometría:

 Externos:

1 3 5 7 9 11 13 15

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Cono 1 EXTERNOS DIAMETRO ALTURA D H 14.30 8.05 13.90 7.95 14.60 8.40 14.60 8.00 14.70 8.10 14.50 7.90 14.40 8.10 114.60 7.70

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1 3 5 7 9 11 13

Cono 2 EXTERNOS DIAMETRO ALTURA D H 14.80 10.50 14.60 10.00 14.40 10.80 14.50 10.60 14.80 10.30 14.50 11.00 14.40 10.70

1 3 5 7 9 11

Cono 3 EXTERNOS DIAMETRO ALTURA D H 14.30 8.00 14.40 9.20 14.40 7.90 14.40 8.10 14.40 8.80 14.50 8.60

 Internos: Cono 1 INTERNOS DIAMETRO ALTURA D H 1 15.40 14.70 3 15.90 14.60 5 15.80 15.80 7 15.70 15.10 9 15.90 15.80

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1 3 5 7 9 11

Cono 2 INTERNOS DIAMETRO ALTURA D H 16.00 14.80 15.90 14.10 16.10 14.60 15.90 14.80 16.10 14.70 16.00 14.90

1 3 5 7 9 11

Cono 3 INTERNOS DIAMETRO ALTURA D H 15.10 16.30 15.50 16.50 15.00 16.55 15.40 16.20 15.70 15.70 15.50 16.20

 Profundos: Cono 1 PROFUNDO DIAMETRO ALTURA D H 1 13.80 11.40 Cono 2 PROFUNDOS DIAMETRO ALTURA D H 1 15.60 2.30 2 15.50 11.40

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PRACTICA N° 1: TRICONO 2013 Cono 3 PROFUNDOS DIAMETRO ALTURA D H 1 16.00 14.80 3 15.80 14.90 5 15.70 14.70

 Resumen:

Cono 1

Cono 2

Cono 3

16 9 1 11 14 2 11 11 5

EXTERNOS INTERNOS PROFUNDO INTERNOS EXTERNOS PROFUNDOS INTERNOS EXTERNOS PROFUNDOS

5.10. Clasificación del trepano  Según el principio de desagregación de la roca es: TREPANO DE ACCION TRITURADORA Y HENDEDURA.  Según su construcción es: DE RODILLOS.  Según su uso: Para perforación con tajo anular.

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6.

DIMENCIONES GENERALES DEL TREPANO:

7.

CONCLUCIONES:

 Se reconoció las partes del trepano.  Identificamos la disposición de los rodillos del trepano y observamos que se encuentran descentrados, esto para aumentar el desagregación del material.  Se determinó las medidas y coincide con el código que indica en el trepano.  Se determinó que el diámetro de la broca esta dentro de lo especulado por la API.  Se llegó a la conclusión de que es un trepano de desplazamiento positivo.

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