Diseño y operación de los programas de brocas a chorro para máxima potencia hidráulica

Abstract

Estudio de los 3 criterios fundamentales que existen para obtener el óptimo rendimiento en la perforación. Las limitaciones hidráulicas en el uso de brocas a chorro en el campo incluye la máxima presión de la bomba (Pn), el máximo régimen de flujo disponible a la máxima presión (Qn) la máxima presión (Ps) para cualquier flujo que la bomba para producir a la máxima potencia (KPsQ), El máximo régimen de flujo de la bomba (Qn), el máximo flujo para una adecuada remoción de los detritos (Qs) y a cualquier profundidad y la variación con el régimen de flujo, que la pérdida de presión a través del sistema de circulación, incluyendo la broca (Pp). estos factores pueden ser convenientemente representados en un gráfico de presión vs régimen de flujo, como se indica en la figura 1. De la figura 1, es evidente que la máxima presión disponible para uso de la broca (Pb) a cualquier profundidad y régimen de flujo (Q) en la diferencia entre la presión superficial disponible (PM o Ps) y la pérdida de presión a través del tema de circulación (PP). De los conceptos básicos de la hidráulica y conforme a lo desarrollado en los apéndices, la potencia hidráulica disponible en la broca cualquier régimen de flujo es proporcional a la pérdida de presión en la broca por el gasto. La fuerza de impacto del chorro disponible es proporcional a la raíz cuadrada de la pérdida de presión en la broca por el gasto, mientras que la velocidad del chorro es proporcional a la raíz cuadrada de la pérdida de presión en la broca. Basado en un análisis de las máximas condiciones de operación de la bomba y las limitaciones presentadas en la figura 1 y tomado como base lo indicado en el anterior párrafo, es posible desarrollar y especificar el conjunto de condiciones bajo las cuales la máxima potencia hidráulica en la broca, el impacto velocidad de chorros son disponibles.