9. j. diaz - flotacion y calculo de capacidad de equipo.pdf

7/25/2019 9. J. Diaz - Flotacion y Calculo de Capacidad de Equipo.pdf

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UNIVERSIDAD NACIONAL

DE INGENIERIA

Flotacion y Calculo de

Capacidad de Equipos


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Flotacion

Principio de arquimedes:

La Fuerza de Flotacion experimentada porun cuerpo sumergido es igual al peso del

fluido desplazado.


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Como lo probamos? Que es la flotacion?

Flotacion


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Fuerza de Empuje, B = peso del fluido desplazado

(i)

Solido

(ii)

Hueco

(iii)

Hueco pero cerradoen el fondo

LD4

V 2

1

B1 = Vol.*Density

f

2

1 LD4

B

f

2

1

2

22 L)DD(4

B

LD4

V 2

23

f22

3 LD4

B

LDDV )(4

2

1

2

22

Note: L=longitud de la seccion sumergida

DD1D2

D1

D2

L L

Flotacion


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Fuerza de flotacion

Ejemplo: Caso 1 (cilindro solido)

D = 7 in L = 12,000 ft

= 14.5 #/gal

Calcular el Empuje


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Fuerza de Flotacion

Solucion: B1 = Peso fluido desplazado

= Vol. cilindro * dens. lodo

=

LD4

2

gallb

in

gal

ft

inftinB

5.14

23112*000,12743

22

1

B1= 347,860 lbf


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Solucion alternativa

Hydrostatic pressure at bottom:

PB= 0.052 * 14.5 * 12,000 = 9,048 psig

Cross-sectional area = 222 in486.38)7(

4D

4

221 in*in

lbf486.38*048,9area*pressureforceB

B1 = 348,210 lbf B1= 347,860 lbf (?)


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El casing flota?

12,000-ft de casing 7 20 lb/ft deberia

pesar 20 * 12,000 = 240,000 lbf

12,000-ft de casing 7 38 lb/ft deberia

pesar 38 * 12,000 = 456,000 lbf

Fuerza de Flotacion = 348,000 lbf !!

(zapato flotador instalado)


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Fuerza de flotacion


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Fuerza de flotacion

2511223344PA-PA-PA-PAPAB

Fuerza de flotacion

= Volumen lodo desplazado

* densidad lodo

= Peso fluido desplazado

Alternativa:


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Pozos de poca Profundidad:No existe lmite concreto, pero pueden considerarse como tales los pozos perforados

hasta los 2000 metros de profundidad.

Ellos se perforan rpidamente (10 a 15 das) y sin muchas dificultades.

Se suelen usar 2 dimetros de perforacin y dos medidas de casing.

2 Pozos de profundidad media

Pueden considerarse as, aquellos que se perforan entre los 2000 a 4000 metros

de profundidad. Su duracin depende de las dificultades que puedan hallarse,

pudindose estimar su duracin entre 30 y 90 das segn la profundidad.

Generalmente pueden requerir de 3 dimetros de perforacin y tres medidas de casing"

3. Pozos Profundos

Son aquellos perforados a ms de 4000 metros de profundidad, su duracin es funcinde los problemas que se presenten en profundidad.

Requieren (por lo general) ms de 3 dimetros de Perforacin y ms de tres medidas

de casing para su entubacin.

Tipos de Pozo


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Tipos de Pozo


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Equipo Rotary Ideco H-40

Tipos de Equipo


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Equipo Rotary National 110-UE

Tipos de Equipo


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Ideco H-40

Datos Tcnicos: Potencia Instalada: 2 Scania DS-11 317 HP c/u 634 HP

Potencia Entrada al cuadro: 500 HP

Cable Aparejo: 11/8 x 6 lneas (rotura del cable: 130.000 lbs)

Carga Total Aparejo: Fuerza en linea rapida (dato) x N lin. x AP

= 41.200 lbs x 6 x 0.886 = 219019 lbs

Limite Tiro Perfor. = valor rotura cable (tabla)x N lin.AP

Fact .seg. Cable (X)

= 130.000 lbs x 6 x 0.886 = 219019 lbs

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Capacidad Nominal Mstil = 420000 lbs

Capacidad Esttica Gancho (6 lneas) = 250000 lbs

Capacidad Set-Back = 203000 lbs

Capacidad Mesa Rotary = 305000 lbs

Ejemplo: Calculo Capacidad de Equipos


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Ejemplo: Calculo Capacidad de Equipos

Datos Necesarios para Calcular. Potencias Consumidas, Influencia Peso Hta. y Caeras:

1. Profundidad Mxima a alcanzar: 7500 pies =2.286 mts

2. Dimetro Final del Pozo : 8.5"

3. Porta Mechas Utilizados : 6" x 2" 94 lbs/pie 720 pies 67.680 lbs(aire)

4. Tuberia de Perforacion : 4" x 3.8"18.4 lbs/pie 6780 pies 124.752 lbs(aire)

5. Peso Block + Kelly : 10.000 lbs

6. Peso del Lodo : 10 lbs x Galn

7. Factor de Flotacin : ( Wacero Wlodo=65.5 - 10.0 = 0.85 )

Wacero 65.5

8. Mnima velocidad de Izaje : 49 pie/min 14.7 mts/min

9. Rendimiento Gancho : EG = 0.886

10. Rendimiento Cuadro :CM = 0.90

11. Rendimiento Transm. :TR = 0.85

12. Rendimiento Convertin :CON = 0.75

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