1

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA. MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA.

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZAS ARMADA NACIONAL.

NUCLEO ANZOATEGUI. UNEFA.

Sistemas que componen un

taladro de perforación. Profesor: Bachilleres:

Ing. Hilarraza M. José A. Denarlyn Itriago. CI: 25.321.893

5S – D03 Eliangelis Maurera. CI:25. 015. 714

Irenice Segovia. CI: 23.519.017

Jessinel Silva. CI: 24.578.159

Luisa Reyes. CI: 25.321.740.

Yudetzy Carrasco. CI: 25.427.687.

San Tome, abril de 2014.

2

Sistemas que componen un

taladro de perforación.

Profesor: Bachilleres:

Ing. Hilarraza M. José A. Denarlyn Itriago. CI: 25.321.893

5S – D03. Eliangelis Maurera. CI: 25. 015. 714

Irenice Segovia. CI: 23.519.017

Jessinel Silva. CI: 24.578.159

Luisa Reyes. CI: 25.321.740

Yudetzy Carrasco. CI: 25.427.687.

San Tome, abril de 2014.

3

Índice de contenido.

Página.

Introducción

Tipos de pozos que se perforan en la industria petrolera. …………………………….10

Pozo de Desarrollo…………………………………………………………………….10

Pozo Exploratorio…………………………………………………………………….10

Pozo Estratigráfico……………………………………………………………………10

Pozo de Observación………………………………………………………………….11

Sistemas que componen un taladro de perforación…………………………………..12

Sistema de Potencia…………………………………………………………………..12

Sistema de Izaje……………………………………………………………………….13

Sistema de Circulación………………………………………………………..............20

Sistema de Rotación…………………………………………………………………...28

Sistema de Prevención………………………………………………………………...32

Sarta y brocas de perforación…………………………………………………………34

Interpretaciones……………………………………………………………………….45

Glosario de términos…………………………………………………………………..55

Referencias bibliográficas……………………………………………………………61

Anexos. ……………………………………………………………………………….63

4

Índice de figuras.

Página.

Figura#1: Sistema de potencia………………………………………………………..13

Figura#2: Sistema de izaje o levantamiento…………………………………………..14

Figura#3: Estructura y soporte del taladro…………………………………………….14

Figura#4: Sistema de circulación……………………………………………………..21

Figura#5: Mesa rotatoria del taladro…………………………………………………..28

Figura#6: Brocas de arrastre………………………………………………………….34

Figura#7: Brocas triconicas…………………………………………………………35

5

Índice de tablas.

Página.

Tabla#1: Tipos de pozos de hidrocarburos………………………………………..11

6

Índice de anexos.

Página.

Anexo#1: Perforación…………………………………………………………………63

Anexo#2: Descripción de la perforación…………………………………………........64

Anexo#3: Perforación en plataformas submarinas……………………………………64

Anexo#4: Esquema de un equipo de perforación……………………………………..65

Anexo#5: Pozo estratigráfico…………………………………………………………66

Anexo#6: Sistema de elevación………………………………………………………67

Anexo#7: Sistema de rotación………………………………………………………..68

Anexo#8: Componentes de rotación………………………………………………….68

Anexo#9: Sistema de izamiento………………………………………………………69

7

Anexo#10: Sistema de circulación…………………………………………………….69

Anexo#11: Equipo del sistema de circulación………………………………………...70

Anexo#12: Bombas de lodos de perforación…………………………………………70

Anexo#13: Sistema de preventores…………………………………………………..71

Anexo#14: Circulación con un equipo de perforación………………………………..71

Anexo#15: Entubado del pozo………………………………………………………..72

Anexo#16: Sistema de perforación con rotación circulatoria directa…………………72

Anexo#17: Sarta de perforación………………………………………………………73

Anexo#18: Broca……………………………………………………………………..73

8

Introducción.

La perforación de pozos data de épocas remotas, donde en Asia se perforaban pozos

someros para la obtención de agua salada y sal común. En esta época se utilizaban

métodos como la percusión o golpeteo de un sistema de tuberías introducidas en el

hoyo mediante golpes en la parte superior de la misma.

A través del tiempo, estas técnicas han sufrido modificaciones sustanciales, haciendo

de la Perforación de Pozos un cúmulo de técnicas dinámicamente evolutivas y a la par

de otras tecnologías. En el año de 1859, en el Campo Oíl Creek cerca de Titusville

Pensilvania, Estados Unidos, se perfora el primer pozo utilizando el sistema de

percusión.

El pozo Drake, nombre dado a este primer pozo, llego a una profundidad de 69.5 pies

(21.1 mts.). En Venezuela, 19 años después (1878), se perforó bajo el sistema de

percusión el primerpozo en el estado Táchira, hacienda La Alquitrana a una

profundidad de 27 mts. En el año de 1901, el Ingeniero Antony Lucas introduce el uso

de una mecha colocada en la punta de la sarta de perforación y a la profundidad de 700

pies (213.4 mts), el pozo comenzó a emanar lodo de perforación que luego de ser

desplazado, daría paso al petróleo, originándose el primer Reventón de petróleo,

causando gran revuelo, ya que 50 Bis de producción en aquella época eran

considerados muy buenos.

Una vez que el petróleo se convirtió en una industria rentable, la tecnología utilizada

para perforar pozos de petróleo mejoró rápidamente. Mientras que las primeras

técnicas de perforación esencialmente logran el mismo objetivo de romper la roca para

acceder a los depósitos de petróleo líquido, la tecnología permitió a los perforadores

perforar más rápido y más seguro, en tierra y aguas poco profundas.

A través del tiempo la perforación de pozos a sufridas grandes modificaciones

producto de una serie de innovaciones en equipos y accesorios, mejora de la calidad

del acero utilizado en la fabricación de tuberías, mejor manejo de los volúmenes de

lodo y la incorporación de máquinas y equipos de perforación operados eléctricamente.

El uso de mechas, nuevos sistemas de fluidos de perforación, pozos horizontales, turbo

perforación, perforación bajo balance, con aire y gas, etc., transmisión de potencia

mecánica, motores de combustión interna, son ejemplos de estas innovaciones que

hacen de la perforación de pozos una ciencia precisa confiable y que realizada de

forma segura, permite la obtención de los hidrocarburos de la manera más económica y

confiable posible.

9

La perforación es un elemento vital en la industria petrolera al ser la conexión entre el

subsuelo y la superficie y la única manera de asegurar la existencia de hidrocarburos.

Actualmente, la tecnología relacionada con la perforación de pozos es lo

suficientemente amplia como para personalizar la manera en que cada pozo es

perforado y terminado ratificando así al proceso de perforación como uno de los más

importantes en la industria del petróleo.

El mejoramiento y la excelente utilización de los distintos sistemas que componen un

taladro de perforación, como lo son el sistema de potencia, de izaje, de rotación, de

circulación, y el de seguridad, facilita que la acumulación de hidrocarburos pueda ser

económicamente atractiva tomando en cuenta estudios previos a la perforación, sin

embargo es ésta la que definirá la cantidad de hidrocarburos presente en el yacimiento

y cuán grande puede ser su beneficio económico.

Es de notar, que la capacitación del personal involucrado en la construcción de pozos

es indispensable para poder aplicar la tecnología actual.

10

Tipos de pozos que se perforan en la industria petrolera.

La única manera de saber realmente si hay petróleo en el sitio donde la

investigación geológica propone que se podría localizar un depósito de hidrocarburos,

es mediante la perforación de un hueco o pozo.

De acuerdo con la profundidad proyectada del pozo, las formaciones que se van a

atravesar y las condiciones propias del subsuelo, se selecciona el equipo de perforación

más indicado.

El tiempo de perforación de un pozo dependerá de la profundidad programada y las

condiciones geológicas del subsuelo. En promedio se estima entre dos a seis meses.

La perforación se realiza por etapas, de tal manera que el tamaño del pozo en la parte

superior es ancho y en las partes inferiores cada vez más angosto. Esto le da

consistencia y evita derrumbes, para lo cual se van utilizando brocas y tubería de

menor tamaño en cada sección.

Pozo de desarrollo.

Son aquellos pozos perforados con la finalidad de explotar, extraer y drenar las

reservas de un yacimiento. El objetivo principal al perforar un pozo de desarrollo es

aumentar la producción del campo, razón por la cual, se perforan dentro del área

probada; sin embargo y debido a la incertidumbre acerca de la forma o el

confinamiento de los yacimientos, algunos pozos de desarrollo pueden resultar secos.

Pozos exploratorios.

Es aquel pozo que se perfora como investigación de una nueva acumulación de

hidrocarburos, es decir, que se perforan en zonas donde no se había encontrado antes

petróleo ni gas. Este tipo de pozos puede perforarse en un campo nuevo o en una nueva

formación productora dentro de un campo existente. Estos pozos no son muy costosos

y en algunos casos no se encuentran hidrocarburos en los reservorios.

Pozos estratigráficos.

Son pozos que se perforan únicamente con el objetivo de obtener información

geológica de las formaciones que son atravesadas durante la perforación.