Brocas

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EQUIPAMENTOS DE SUBSUPERFÍCIE

SISTEMAS COMPONENTES
DE UMA
SONDA ROTATIVA
Wards Fogagnoli
MSc em Engenharia de Petróleo
Pesquisador Visitante do PRH23
Convênio ANP/MCT/UNIFACS

SISTEMAS COMPONENTES DE UMA
SONDA ROTATIVA TERRESTRE
I. SISTEMA DE SUBSUPERFÍCIE
1
2
3
4

Brocas
Coluna de Perfuração
Accessórios e Ferramentas de Manuseio da Coluna
Conexão e Manobra da Coluna

I.SISTEMA DE SUPERFÍCIE
1
2
3
4
5
6
7

Sistema de Sustentação de Cargas
Sistema de Geração e Transmissão de Energia
Sistema de Movimentação de Cargas
Sistema de Rotação
Sistema de Circulação
Sistema de Segurança do Poço
Sistema de Monitoramento e Controle de Parâmetros

EQUIPAMENTOS DE SUBSUPERFÍCIE

EQUIPAMENTOS
DE
SUBSUPERFÍCIE
BROCAS
COLUNA DE PERFURAÇÃO
ASSESSÓRIOS DACOLUNA
FERRAMENTAS DE MANUSEIO DA COLUNA
MANOBRA DA COLUNA DE PERFURAÇÃO

BROCAS

PERFURAÇÃO
Avanço da Broca de Perfuração

SISTEMA DE SUBSUPERFÍCIE

• PARÂMETROS PARA SELEÇÃO
• TIPOS
• CLASSIFICAÇÃO IADC
• CÓDIGO IADC DE DESGASTES

BROCAS

PARÂMETROS PARA SELEÇÃO DE BROCAS
PARÂMETROS
• Custo da Broca
• Condicionantes Operacionais:
perfuração rotativa convencional, uso demotor de fundo,
perfuração a ar etc.
• Tipos de Formação e suas Propriedades
• Fluido de Perfuração
• Custo Diário da Sonda.

TIPOS DE BROCAS

1. DE CORTADORES MÓVEIS
• Brocas Tri-cônicas
2. DE CORTADORES FIXOS
• Brocas Draga
• Brocas de Diamantes Naturais
• Brocas de Diamantes Artificiais (PDC e TSP)


BROCAS TRICÔNICAS

1 BROCAS DE
CORTADORES MÓVEIS
• BROCAS DENTADAS
•BROCAS COM INSERTOS DE CARBURETO
DE TUNGSTÊNIO

BROCAS TRICÔNICAS

Dentes de
Aço

Insertos de
Carbureto
de
Tungstênio

(Botões de
Carbureto
de
Tungstênio)

BROCAS TRICÔNICAS
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE PROJETO

1. Geometria
2. Rolamentos
3. Jatos
4. Estrutura cortante
5. Calibre

BROCAS TRICÔNICAS
1. GEOMETRIA

Offset: distância do centro da broca para os eixos
doscones. Formações mais moles, maior offset;
formações mais duras, menor offset.

BROCAS TRICÔNICAS
2. ROLAMENTOS

Rolamento Aberto
(Lubrificante: fluido
de perfuração)

Rolamento Selado
(Lubrificante Limpo)

Journal
(Mancal:Contacto
Metal-Metal)

BROCAS TRICÔNICAS
3. JATOS

BROCAS TRICÔNICAS
3. JATOS

Evolução:

Conventional Clean Sweep 2 Clean Sweep 3

XStream BROCAS TRICÔNICAS
4 . ESTUTURA CORTANTE
( Dentes de Aço)

BROCAS TRICÔNICAS
4. ESTUTURA CORTANTE (cont.)
• (Insertos e Botões de Carbureto de Tungstênio)

BROCAS TRICÔNICAS
4. ESTUTURA
CORTANTE

O tamanho e a forma dos
Insertos variam para cada
tipo de formação

BROCAS

4 . ESTUTURA CORTANTE
BROCA DE INSERTOS DE TUNGSTÊNIO

BROCAS
BROCAS
4 . ESTUTURA CORTANTE
BROCA DEBOTÕES DE TUNGSTÊNIO

BROCAS TRICÔNICAS
5 - CALIBRE

BROCAS TRICÔNICAS
CARACTERÍSTICAS
DENTES

ROLAMENTOS E OFFSET

Gráfico Comparativo de
Brocas Denteadas

Gráfico Comparativo de
Brocas Denteadas

Gráfico Comparativo de
Brocas com Insertos

Gráfico Comparativo de
Brocas com Insertos

BROCAS DE CORTADORES FIXOS

2 - BROCAS DE
CORTADORES FIXOS

BROCAS DE CORTADORESFIXOS
BROCAS DRAGA

• Primeiras
Brocas a serem
usadas
• Perfuram por
raspagem
• Em desuso.

BROCAS DE CORTADORES FIXOS
BROCAS DE DIAMANTE NATURAL

• São brocas com estrutura cortante
fixa.
• Perfuram pelo efeito de
esmerilhamento;
• Usadas para formações duras e
pouco abrasivas;
• Os diamantes, industriais, de
diversos tamanhos e formas, são
incrustados numa matriz de aço queenvolve o corpo da broca. Neste
corpo é moldado o pino da broca;
• Por serem muito caras, hoje são
usadas, predominantemente, para
testemunhagem.

BROCAS DE CORTADORES FIXOS
BROCAS PDC
PDC = Polycrystalline Diamond Compact
Os compactos ou cortadores são construídos a partir do grafite, sinterizados com
carbureto de tungstênio, usando o cobalto como elemento ligante em presença de...
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