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Ing. Eduardo Valera
Motores defondo
Los motores de fondo son herramientas que se utilizan para perforar pozos dirigidos o direccionales. Constan de un estator y un rotor (similar a una bomba de cavidades progresivas) movidos por el fluido de perforación que se inyecta en boca de pozo.
¿Que son Motores deFondo?
Tipos de Motores de FondoLos motores de fondo son potenciados por el
flujo de lodo de perforación. Los dos importantes tipos de motores de fondo son:
1.- Motores de desplazamiento Positivos (PDM).
2.- Turbinas
Motor tipo turbina.
Es una recia unidad axial multietapa que demuestra ser muy eficiente y confiables, especialmente en formaciones semiduras a duras.
La turbina convierte la energía hidráulica proveniente del lodo en energía mecánica rotativa para ser entregada a la mecha de perforación
motor turbina
Características de las turbinas.
Capaz de generar altas potencias.
La velocidad y el torque son manipulados desde la superficie.
Desventajas de las turbinas.
Las turbinas no tienen aplicación con trépanos ticónicos.
La aplicación y el desarrollo de las turbinas que sean comercialmente
viable y confiable es difícil y costosa.
Sección de poder o potencia
Esta sección provee la potencia a la turbina.
Dependiendo del requerimiento podemos tener configuraciones de 1.2 hasta 3 secciones de potencia por turbinas.
Sección de rodamiento.
Soporta la fuerza axial que se le transmite a través del eje desde la sección de potencias.
Motores de desplazamiento positivos (pdm).
Consta de un motor helicoidal de dos etapas, válvula de descarga, conjunto de bielas, conjunto de cojinetes y eje. Este motor posee una cavidad en espiral forrada de caucho, provista de una sección transversal elíptica que aloja un rotor sinuidal de acero.
Todos los motores de fondo constan básicamente de los siguientes elementos:
Componentes de (pdm).
Ensamblaje de válvula de desvió
Sección de fuerza
Ensamblaje de
transmisión
Ensamblaje de eje de balineras
de empuje
Pdm vs turbinas.
Turbinas Motor PDM
Formaciones Duras Formación Blandas / Semi duras
Hoyos profundos / pequeños Hoyos profundos / pequeños
Alta potencia y velocidad Alto toque y baja velocidad
Mechas impregnada /PDC PDC / Mechas Triconicas
Bajo Flujo Alto Flujo
Altas Temperaturas Bajas Temperaturas
Válvula de descarga
Permite el paso de lodo hacia la sección de potencia.
La válvula opera a través de un resorte el cual presiona un pistón
El pistón de la válvula es activo por presión diferencial
Sección de poder o potencia
El fluido es bombeado dentro de las cavidades progresivas del motor
El rotor es elaborado con un perfil de lóbulos coincidente y similares al armado helicoidal del estator
Lóbulos.
El estator siempre tiene lóbulo mas que el rotor
Una vez ensamblado el rotor y el estator forma un sello continuo
Sección AjustableTransmisión
Permite graduar la curvatura del motor de fondo para cualquier aplicación direccional deseada.
Trasmite la velocidad rotacional y el torque hacia la sección giratoria y de este al trepano Es colocado en la parte de abajo del rotor, dentro de la sección ajustable
Sección de rodamiento y giratoria
Transmite la potencia rotacional y el esfuerzo de la perforación al trepano de perforación.
Permite la rotación de la barrena sin necesidad de rotación de la sarta
La sección giratoria se encuentra apoyado dentro de la sección de rodamiento soportando esfuerzos radiales y axiales.
