Una broca bicéntrica (Bi-Center Bit) es una herramienta de perforación especializada de doble corte diseñada para perforar un pozo que es significativamente más grande que el diámetro de la tubería de perforación o el cuerpo de la propia broca.
Diseño y Mecanismo
El diseño bicéntrico se caracteriza por una geometría excéntrica (descentrada) con dos centros de rotación (de ahí su nombre).
Estructura: Consiste en una sección cortadora primaria (el piloto) y una sección reamedora (el ensanchador) que sobresale.
Función de Perforación: Al girar en el fondo del pozo, la broca gira alrededor de un centro que está ligeramente desplazado del eje del pozo. El borde excéntrico ensancha activamente el pozo a su diámetro máximo.
Función de Paso: Cuando se extrae del pozo (tripping out), la broca "colapsa" o se orienta de tal manera que su diámetro efectivo de paso es mucho menor, permitiéndole pasar a través de restricciones como revestimientos anteriores, cuellos de botella o ensamblajes de cabeza de pozo (wellhead) con un diámetro menor al pozo que ha perforado.
Aplicaciones Críticas
La broca bicéntrica es una solución de nicho para desafíos operacionales específicos:
Ensanchamiento de Pozo (Hole Enlargement): Perforar secciones más anchas en profundidades mayores sin tener que usar ensamblajes de ensanchamiento convencionales.
Perforación bajo Tubería (Drilling Under Casing): Permite perforar a través de una sección estrecha (por ejemplo, un revestimiento de menor diámetro) y luego ensanchar el pozo en la formación abierta.
Tramos Delgados (Slim Hole): Maximiza el diámetro del pozo final sin cambiar el diseño de la sarta de perforación.
Parámetros Operacionales
Debido a su diseño excéntrico, las brocas bicéntricas requieren un control estricto para mitigar la vibración y el desgaste prematuro:
Revoluciones por Minuto (): Se requiere un control muy preciso de las y se deben evitar ciertas velocidades críticas que inducen vibración lateral (whirl).
Peso sobre la Broca (): El debe ser cuidadosamente aplicado; un peso excesivo puede desestabilizar la broca y aumentar la vibración.
Hidráulica: Se necesita un caudal de lodo (flujo) robusto para limpiar eficazmente el pozo ampliado, ya que el volumen de recortes extraído es mayor.
Tamaño del cortador Profundidad de corte Rotary Min. RPM Motor & Rotary Rotary/ Min. Mtr. / Min. Bit 3/8” – 8mm .15” 140 40-60 / 140 / 180 1/2” – 13mm .20” 100 40-60 / 130 / 170 3/4” – 19mm .30” 80 40-60 / 120 / 160 BI CENTER SIZE STABILIZER SIZE % DRILL SIZE 17” X 20” 14.5 72 14.5” X 17.5” 13 74 12.25” X 14.75” 11.5 78 12.25” X 13.5” 10.5 78 10.625” X 11.5” 9.25 80 10.625” X 12.25” 10 82 8.5” X 9.875” 8.25 84 6.5” X 7.5” 6.5 86 6” X 7” 6 86 MAS INFORMACIÓN
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