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Sistema industrial para la perforación de pozos.
Propósito: El perforador de impulso hidrodinámico de alta frecuencia (HIP) KROT-CT está diseñado para intensificar la perforación de pozos, independientemente de su profundidad y la dureza de las rocas que se penetran. Cuando se usa, la velocidad de perforación aumenta hasta un 62 % y la durabilidad de la herramienta de perforación (broca) aumenta un 37 %.
El principio de funcionamiento del perforador de impulsos hidrodinámicos de alta frecuencia es el siguiente: el fluido de lavado suministrado por la bomba de perforación pasa a través del perforador hidrodinámico, que convierte el flujo de fluido en un flujo que pulsa en la dirección axial y crea aceleraciones de vibración y significativas fluctuaciones de presión en el talón de apoyo de la broca. La zona de cavitación de "bloqueo" se encuentra dentro del flujo y no causa daño al perforador ni a la broca. Las frecuencias de las aceleraciones de vibración y las fluctuaciones de presión dependen en gran medida de la velocidad del chorro en el vibrador y oscilan entre 1000 y 20 000 Hz. El perforador trabaja simultáneamente en tres frecuencias principales (picos). Por lo tanto, se crean condiciones que aumentan significativamente la productividad de la perforación y mejoran la durabilidad de la herramienta de perforación.
El diseño del perforador le permite ajustar el rango de frecuencia de acuerdo con las condiciones de perforación y crear perforadores de impulso hidrodinámicos de alta frecuencia para cualquier diámetro de orificio: desde 70 mm de diámetro y más.
El perforador utiliza la energía del flujo del fluido de perforación para su trabajo y, como resultado, no requiere la conexión de ningún equipo adicional. Instalado en forma de sobrecarga. Material del perforador: acero aleado de alta resistencia con revestimiento anticorrosión.
Breve justificación económica para el uso de "KROT-CT":
El costo promedio de perforar un pozo con una profundidad de 3.000 metros por el método clásico puede ser de 3.000.000 USD.
El ahorro al perforar un pozo va del 25 al 45%:
- aumenta la durabilidad de la herramienta de perforación y, como resultado, se reduce el número de reemplazos de brocas costosos y laboriosos;
- Mayor velocidad de perforación.
KROT-KT es una herramienta de cavitación hidráulica líquida de fondo de pozo para perforar pozos en la formación de la tierra. Supera todas las limitaciones de las poderosas herramientas de impacto de fluido de perforación impulsadas por pistón mientras mejora el rendimiento, la flexibilidad y la confiabilidad.
Es alimentado por fluidos de pozo presurizados suministrados a través de una sarta de perforación hueca giratoria o no giratoria en combinación con un sistema de bombeo común. El sistema incluye la creación de patrones especiales ajustables en el fondo del pozo de pulsos acústicos en el fluido de perforación, que tienen un fuerte efecto vertical en la broca.
Los pulsos de amplitud de alta presión se generan hidrodinámicamente con un coeficiente de rendimiento (COP) muy favorable. El diseño único se basa en años de investigación y desarrollo en el campo de la acústica no lineal. La energía mecánica es amplificada por resonancia acústica. El uso altamente eficiente de la energía acústica para crear trabajo mecánico es una tecnología revolucionaria comparable al desarrollo de un láser óptico, con aplicaciones potenciales en muchos campos de la tecnología.
Características y beneficios de KROT-ST
1. Una característica verdaderamente única del KROT-CT es la capacidad de crear un campo de ondas acústicas distinto basado en una combinación de 3 patrones de pulso diferentes que se pueden aplicar simultáneamente y sintonizar en el rango de 500-15,000 Hz.
2. La mejora muy significativa en la ROP observada en varias formaciones, incluidas formaciones duras, es el resultado de sinergias de efectos que incluyen una mejor propagación de fracturas, menor resistencia al corte, mayor vida útil de la superficie de corte y menor vibración de la sarta de perforación. En términos de beneficios, esto significa: mayor impacto, más torque disponible de cualquier unidad utilizada, metraje mejorado, menor desgaste, menos tiempo de inactividad, mejor control de la dirección y la trayectoria del pozo, mayor alcance del pozo, mayor productividad, menor costo, menos riesgo y, en última instancia, un mayor retorno de la inversión.
3. La capacidad de controlar y adaptar de forma remota el tren de pulsos generado en línea para optimizar la operación de perforación de acuerdo con las condiciones cambiantes hace que KROT-CT sea una base muy adecuada para una nueva generación de sistemas de perforación orientables MWD capaces de detectar condiciones en el futuro. broca y tiene una gran capacidad para adaptarse a estas condiciones cambiantes durante la perforación. Por lo tanto, será uno de los sistemas más adecuados con un rendimiento general y una relación costo-beneficio significativamente mejorados para la perforación profunda y direccional.
4. La capacidad de crear campos de ondas especiales para eliminar incrustaciones y otros materiales dispersables o solubles de formaciones, perforaciones y tuberías de revestimiento sin destruir la roca del yacimiento. Esto puede ayudar a reducir el daño a la formación cercana al pozo al desviar el fluido de perforación, el fluido de terminación u otras restricciones, como el taponamiento de los disparos con incrustaciones minerales (CaCO4) o arcilla depositada, finos, compactación zonal o escombros de cañón, restaurando y/o mejorando significativamente operación del pozo mientras se reduce el uso de ácidos agresivos.
5. Reducción significativa de la tensión lateral y de torsión, así como de la compresión axial, debido a la naturaleza fónica de las ondas propagadas, con muchos beneficios, tales como: tasa reducida de deserción del equipo de perforación, efectos adversos reducidos en la tubería de revestimiento, el cemento y la matriz de formación y Como resultado, mejora el tiempo productivo general y la productividad de la plataforma de perforación.
6. Al eliminar los mecanismos propensos a fallas, como pistones y válvulas, el sistema KROT-CT puede manejar una amplia gama de perfiles de fluidos de perforación, incluidos aquellos con alto contenido de sólidos, sin un mayor desgaste y las fallas del sistema asociadas. Su diseño único tiene baja sensibilidad a presiones y temperaturas elevadas en el fondo del pozo. y requiere poco mantenimiento y reparación. En consecuencia, se mejoran la fiabilidad operativa, el tiempo de productividad y la productividad global de la plataforma de perforación.
