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• Oscar Carrasco

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Grant Prideco MANEJO Y CUIDADO DE BARRAS DE SONDEO

Grant Prideco AN EVI COMPANY

CONTENIDO • • • •

Conceptos Básicos Limpieza e Inspección Manejo de Barras. Equipamiento Bajando/Sacando Barras

• Roscado Inicial de Uniones Nuevas

• Retirando y Almacenando Barras • Observaciones Preventivas • Fallas / Prevencion / Reparaciones Grant Prideco AN EVI COMPANY

CONCEPTOS BASICOS

• Tool Joint (Unión) – Nomenclatura – Resistencia a la Torsión – Diseño

• Barras de Sondeo – Definición y Función – Fabricación – Especificaciones API

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LIMPIEZA

• La espiga, caja y espejo deben estar totalmente limpios antes del enrosque • La limpieza proporciona los siguientes beneficios: – – – – –

Evita daños en las rocas Elimina materiales abrasivos Proporciona mejor adherencia de la grasa Permite un apriete adecuado Permite una mejor inspección

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INSPECCION

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Despues de limpiar, inspeccione roscas y espejos. Verifique espejos (espiga y caja) con el probador. Use el “benchmark” para detectar sobre-rectificación. Examine revestimiento plástico en ID de la espiga. Conexiones dañadas no deben ser bajadas al pozo. Despues de inspección, coloque protectores limpios.

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IZADO DE LAS BARRAS

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Instale protectores de roscas antes de mover las barras. Los protectores deben estar limpios y ajustados a mano. Evite golpear las roscas y espejos en la rampa. La rampa debe estar libre de objetos.

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EQUIPO MANEJO DE BARRAS • Condiciones de la Mesa Rotaria, Bujes y Cuñas – Verifique que sean compatibles con el tipo de barras en uso. – Verifique que no esten desgastados. Haga prueba del papel.

• Manejo Apropiado de las Cuñas – – – –

No pare las barras con las cuñas cuando se este bajando . Use el freno. No deje las cuñas rebotar sobre las barras cuando se este sacando. No afile los insertos de las cuñas. No meta las cuñas alrededor del tool joint.

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EQUIPO MANEJO DE BARRAS

• Manejo Apropiado de las Llaves – Use siempre la contra llave para apretar y desenroscar. Una sola llave aumenta posiblilidad de torceduras. – Mantenga el tool joint tan cerca como posible de la mesa rotary duante el ajuste y desenrosque. – Use un torquimetro en buenas condiciones y calibrado.

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BUJES Y CUÑAS PRUEBA DE DESGASTE • Seleccione un área de la tuberia limpia y sin marcas de insertos de las cuñas • Limpie los insertos con un cepillo de alambre • Ponga dos hojas de papel alrededor del tubo en el area elejida. – Use cinta arriba y abajo del papel para sujetarlo

• Meta las cuñas alrededor del tubo en el area cubierta por el papel. – Sostenga las cuñas mientras baja la tuberia a velocidad normal

• Al asentar las cuñas, levante la s barras y saque las cuñas con cuidado para no dañar el papel • Saque el papel para su evaluación. Observe la impresión – Si la impresión indica un contacto total, cuñas y bujes estan bien – En caso contrario, repetir la prueba con cuñas nuevas » Si hay contacto parcial, las cuñas estan gastadas » Si hay contacto solo en el tope, los bujes estan gastados Grant Prideco AN EVI COMPANY

BAJANDO BARRAS DE SONDEO • Grasa – – – –

Engrase rosca y espejo de la caja antes de enroscar la conexión. Utilice un cepillo redondo. Mantenga la grasa y el cepillo limpios y libres de impurezas. Use grasa con 50% de zinc y no mas de 0.3% de sulfuro.

• Centrado, Alineado y Enrosque – Centre con cuidado, evitando que la espiga golpee la caja. – Mantenga las conexiones alineadas. Enrosque despacio.

• Ajuste con las Llaves del Equipo – Use ambas llaves. Use torquimetros en buenas condiciones. – Evite aprietes forzados. Apriete al torque recomendado. Grant Prideco AN EVI COMPANY

ROSCADO INICIAL ASENTANDO BARRAS NUEVAS 1 Tenga en cuenta las recomendaciones de limpieza, inspección, grasa, manejo, etc.

2 Enrosque con cuidado y suavemente usando llaves de mano. 3 Ajuste al 80% del torque recomendado usando indicador de torque. 4 Desenrosque, limpie, inspeccione, engrase y ajuste nuevamente al torque recomendado. 5 Repita el paso 4 de 2 a 3 dos veces antes de bajar al pozo. Grant Prideco AN EVI COMPANY

SACANDO BARRAS DE SONDEO • Desenroscando – – – – – –

Evite que el elevador golpee el hombro de la caja. Use ambas llaves. Rote despacio. Evite que la espiga golpee la caja. Torque de desenrosque debe ser 80/90% del torque de apriete Alterne los desenrosques en cada sacada.

• Tiros parados – Asegurese que esa área del piso este limpia. – Si no se logra la posición deseada del tiro, no use barretas para llevarla a su lugar. Use la herramienta apropiada. Grant Prideco AN EVI COMPANY

RETIRANDO Y ALMACENANDO BARRAS DE SONDEO • Retirando – Instale protectores antes de bajar las barras a la planchada. – Lave las barras con agua limpia antes de estibarlas en los bancales. – Verifique si los tubos estan doblados y enderece si es necesario.

• Almacenando – – – –

Aplique grasa anticorrosiva a las roscas, antes de almacenar. No almacene barras en el suelo. Use soportes de 12” de altura. Use espaciadores de madera entre camadas de barras. Toda barra doblada y/o dañada debe ser reparada.

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OBSERVACIONES PREVENTIVAS • Roscas Secas o con Lodo – Examine si hay desgaste o deformación en la rosca o el hombro. – Verifique que el torque recomemndado haya sido aplicado. – Verifique el torque de desenrosque periodicamente.

• Desgaste o Deformacion en la Rosca o el Hombro – Verifique que la grasa, el torque y el area del hombro sea adecuado

• Pin Estirado y Caja Acampanada – Esto puede ser evidencia de sobre-torque durante la perforación – Use calibrador de paso (.006”/2”), de perfil de roscas o una regla.

• Desgaste en la Tuberia – Si hay desgaste excentrico en tool joint, verifique rectitud del tubo. Grant Prideco AN EVI COMPANY

OTRAS OBSERVACIONES • Observe si hay “washouts”, abolladuras, hundimiento, o corte por cuñas en la conexion. • Al diseñar la sarta de perforación, use suficientes portamechas para mantener la tuberia en tensión. • Tenga siempre un torquimetro en buenas condiciones. • Inspeccione “kelly sub” cada vez que se saque del hueco. • Mantenga el pozo auxiliar limpio.

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FALLAS

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Tipos • Fatiga • Torsión • Tensión • Colapso, Estallido, Otros

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PREVENCION DE FALLAS n

Propiedades de las barras • Metalurgicas • Mecánicas • Dimensionales

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Diseño • Seleccione el tamaño, peso y grado apropiado • Seleccione la mejor conexión (tool joint) • Configure una sarta de perforación que reduzca concentracion de tensiones – Barras de Transición (Heavy Weight) – Numero apropiado de “drill collars” – Mecanismos de alivio de tensiones Grant Prideco AN EVI COMPANY

PREVENCION DE FALLAS

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Inspección • Asegurese de que las barras cumplan con las especificaciones requeridas • Seleccione un programa de inspección y un criterio de aceptación • Observe la condición de las barras despues de ser usadas

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Operación • Aplique procedimientos apropiados de manejo y cuidado de tuberia • Minimice situaciones de patas de perro (doglegs). • Opere dentro de limites del material. Grant Prideco AN EVI COMPANY

ANALISIS DE FALLA

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Permite identificar las causas de la falla Recomienda acciones correctivas requeridas Para ser efectivo, las superficies de las muestras de las fallas deben ser protegidas

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FALLAS POR FATIGA n

Causa • Causada por esfuerzos repetitivos por debajo de la resistencia a la tension de la tuberia • En la unión es provocada por torque insuficiente, daño mecánico y/o deformación

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Reconocimiento • Las superficies de fractura son lisas y planas • Las fallas son perpendiculares al eje de la barra • Las fallas se ubican en las secciones de alta concentracion de tensiones

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PREVENCION DE FALLAS POR FATIGA n

Material de la Tuberia • Minima tenacidad Charpy V-notch de 40 ft-lb @ 75 o F

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Operación • Siga los procedimientos de manejo y cuidado de barras de sondeo. • Controle los niveles de tensiones. – Minimice las patas de perro (doglegs) – Controle la corrosividad del fluido de perforación

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Inspección • Seleccione metodos de inspección y criterios de aceptacion adecuados • Maximice probabilidad de detectar fisuras por fatiga. • Si se sospechan fisuras, haga inspección por particulas magneticas. Grant Prideco AN EVI COMPANY

FALLAS POR TORSION

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Causa • Cuando el torque en el pozo excede la resistencia a la torsión del material. • Comunmente, la falla occure en el “tool joint”.

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Reconocimiento • Espiga comprimida • Caja acampanada/rajada • Rotura en el pin, normalmente en forma de copa/cono

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PREVENCION DE FALLAS POR TORSION n

Diseño • Seleccione un “tool joint” (ID y OD) cuyo torque de apriete recomendado sea mayor que la torsión máxima esperada.

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Inspección • Asegurese que los “tool joints” nuevos cumplan con las especificaciones requeridas. • “Tool joints” usados no deben mostrar señales de torsiones previas.

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Operación • • • •

El torquimetro debe estar debidamente calibrado. Use grasa adecuada. Ajuste las conexiones hasta el torque recomendado. Evite torque de fondo. Grant Prideco AN EVI COMPANY

FALLAS POR TENSION

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Causa • Cuando la tensión (peso) de la sarta excede la capacidad de la barra.

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Reconocimiento • Superficie de fractura mellada. • Comunmente orientada 45o al eje del tubo. • Diametro del tubo se reduce como un cuello.

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PREVENCION DE FALLAS POR TENSION n

Diseño • Seleccione barras que soporten la carga de trabajo esperada

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Inspección • Asegurese de que el grado y el espesor de pared son correctos. • Use un sistema de marcas que muestre peso y grado de la tuberia. No mezcle barras.

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Operación • No exceda la tensión maxima de diseño. • Asegurese que el indicador de peso esta debidamente calibrado. Grant Prideco AN EVI COMPANY

REPARACION • Daños leves pueden ser reparados en el equipo – Aplastamientos, abolladuras, filos, etc, en el espejo del tool joint pueden ser reparados con una lima o un rectificador manual

• Daños serios deben ser reparados en taller competente – Al comprobarse fisura, la conexión debe ser cortada y re-maquinada – Verifique el calibre, paso, perfil, conicidad y dimensiones de la nueva rosca. – En roscas remaquinadas debe realizarce proceso antiengrane de fosfatizado.

• Daños mayores requieren del remplazo del tool joint Grant Prideco AN EVI COMPANY

TRANSPORTE EN CANASTOS

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Use siempre protectores de roscas. No use ganchos al cargar/descargar los tubos. Use siempre travesaños entre las camadas. Separe los tubos en la camada, para evitar que choquen entre si. • No sobrecargue el canasto. • Ajuste la carga de barras con eslingas apropiadas. Grant Prideco AN EVI COMPANY