Aplicaciones de brocas tricónicas en diferentes formaciones.
1. Formaciones blandas
Formaciones de arcilla y lutita:Diente de acerobrocas tricónicasSon muy adecuadas para formaciones blandas como arcilla y lutita debido a su dureza relativamente baja. La broca de tres conos corta y rompe la roca fácilmente. La forma de los dientes puede diseñarse para raspar y cizallar, de modo que durante la perforación, actúan como una pala para raspar la roca blanda. Además, en estas formaciones, la fuerza de impacto sobre la broca es relativamente baja, lo que permite que los dientes de acero rompan la roca eficazmente sin un desgaste excesivo.
Formaciones arenosas blandas:Las brocas TCI también son eficaces en formaciones arenosas con partículas finas y una cementación deficiente. En estas formaciones, el rodamiento del cono y la acción de cizallamiento de los dientes aflojan las partículas de arena, que el fluido de perforación arrastra del pozo. Sin embargo, a diferencia de la arcilla y la lutita, las partículas de arena pueden causar cierto desgaste en los dientes, por lo que la elección de las brocas rotatorias tricónicas debe depender de las características específicas de la arena (como el tamaño de las partículas, la dureza, etc.). En general,brocas con dientes de aceroTodavía son adecuados.
2. Formaciones de dureza media
Formaciones de arenisca:Para formaciones de arenisca, la elección de la broca depende de la dureza de la arenisca. Para arenisca moderadamente cementada y moderadamente dura, una broca tricónica con inserto de carburo de tungsteno (TCI)Suele ser la mejor opción. Los insertos de carburo duro resisten el desgaste y el impacto de la arenisca, rompiéndola mediante el rodamiento de los conos y el impacto y aplastamiento de los dientes. Al mismo tiempo, el fluido de perforación sale por las boquillas para enfriar la broca tricónica estándar API y retirar las partículas de arenisca rota, garantizando así su correcto funcionamiento.
Formaciones de piedra caliza:Las brocas tricónicas TCI con inserto de carburo de tungsteno también son adecuadas para formaciones de caliza. Si bien la caliza tiene cierta dureza, no es tan difícil de romper como las rocas extremadamente duras. Los insertos de carburo rompen eficazmente la caliza mediante el movimiento compuesto de los conos, aplicando impacto y compresión. Durante la perforación, el fluido de perforación enfría la broca, evitando el sobrecalentamiento por fricción y extrayendo las partículas de caliza trituradas del pozo.
3.Algunas formaciones duras (con ciertas limitaciones)
Formaciones de esquisto duro:Para formaciones de lutita más duras, una broca con cojinete sellado para pozos de petróleo, gas y agua con insertos de carburo de tungsteno puede ser eficaz. Los insertos de carburo pueden romper eficazmente la lutita, mientras que el cojinete sellado impide que las partículas sólidas del fluido de perforación entren en los cojinetes, asegurando así un funcionamiento estable de la broca bajo mayor presión y fuerzas de impacto. Sin embargo, el desgaste de la broca puede ser mayor en formaciones de lutita más duras que en formaciones blandas y semiduras, por lo que es necesario monitorear el estado de la broca con dientes de inserción y ajustar el programa de reemplazo según factores como la dureza de la formación y la profundidad de perforación.
Formaciones de arenisca dura:En algunas formaciones de arenisca más duras, aunque no sean extremadamente duras, se puede utilizar una broca tricónica con inserto de carburo de tungsteno, junto con los parámetros de perforación adecuados (como velocidad de rotación, peso sobre la broca, etc.). Sin embargo, a medida que aumenta la dureza de la arenisca, la eficiencia de la perforación disminuye y el desgaste de los dientes se intensifica. En estos casos, es importante supervisar de cerca el rendimiento de la broca y ajustar los parámetros de perforación según sea necesario.