Tubería de Tren de Perforación Pesado

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La tubería de tren de perforación pesado se desarrolló a mediados de la década de 1960 como un miembro de peso intermedio de la sarta de perforación. Originalmente fue desarrollada por tres razones:

1. Como miembro de transición para utilizarse entre la tubería de perforación y los collares de perforación.
2. Como un miembro de peso flexible para utilizarse en la perforación direccional.
3. Como miembro de peso en pequeñas plataformas, para la perforación de pozos de diámetro pequeño.

Más recientemente, con el advenimiento de la perforación horizontal, ha encontrado una nueva aplicación para su uso en la parte curvada de los pozos por debajo de los collares de perforación.

HLa tubería de tren de perforación pesado se fabrica normalmente acoplando juntas roscadas de alta aleación con tubos de baja aleación. La figura 1 muestra una configuración típica. Este acoplamiento se realiza normalmente por soldadura de fricción de inercia (aunque se han utilizado otros métodos). Además, algunas tuberías de tren de perforación pesado se han producido utilizando material para barras de collar de perforación y torneando la barra hasta formar el perfil dimensional terminado.

Se fabrica principalmente en tres diámetros: 3-1/ 2 pulg., 4-1/ 2 pulg. y 5 pulg. La mayoría de los fabricantes también produce diámetros de 4 pulg., algunos producen de 5-1/ 2 pulg. e incluso de 6-5/ 8 pulg. de diámetro. (Las medidas representan el diámetro del tubo).

Aunque en apariencia es similar a la tubería de perforación, el tren de perforación de peso pesado presenta las siguientes diferencias en cuanto a características dimensionales:

1. La pared del tubo es más gruesa, aproximadamente de 1 pulg. de grosor en la mayoría de los diámetros.
2. Las juntas roscadas son más largas.
3. La sección del tubo tiene un diámetro más grande a la mitad de su longitud para proteger al tubo contra el desgaste.
4. Algunos fabricantes ofrecen ranuras en espiral en esta sección más grande. Se dice que esto favorece la limpieza del orificio y la resistencia a la adherencia diferencial de las paredes, entre otras ventajas.
5. El recargue duro o antidesgaste (Hardbanding), normalmente es estándar en ambos extremos de las juntas machihembradas (box and pin) con protección adicional antidesgaste en la sección de desgaste central.
6. Las características de alivio del esfuerzo en la rosca macho API y las características de alivio del esfuerzo mediante truncado de roscas (boreback) en la rosca hembra API son normalmente estándar en diámetros mayores de 3-1/ 2 pulg.

La mayoría de fabricantes ofrece las siguientes recomendaciones para utilizar trenes de perforación de peso pesado:
Cuando se utilizan en pozos verticales para aumentar el peso:

1. Utilizar el número necesario de juntas con el fin de brindar el peso necesario además de suficientes juntas adicionales para asegurar que el punto de transición permanezca en el tren de perforación de peso pesado.
2. No utilizarlos en compresión donde el tamaño del orificio sea más de 4 pulg. mayor que el diámetro de la junta roscada del tren de perforación de peso pesado.

Cuando se utilice en la zona de transición entre la tubería y los collares:

1. Utilice un mínimo de 18 a 21 juntas.
2. Atienda las recomendaciones del fabricante respecto del máximo diámetro de collar de perforación a utilizar por debajo del tren de perforación de peso pesado.

Cuando se utilizan en orificios direccionales para aumentar el peso:

1. Utilice las juntas necesarias para lograr el peso deseado en la broca. (No es inusual utilizar hasta 60 juntas en esta aplicación).