Els collars de trepant són tubs pesats per sota del tub de perforació, però per sobre de la broca, que afegeixen pes a la broca.
Tanmateix, hi ha molt més en un coll de trepant del que implica la frase anterior. Constitueixen la major part del conjunt del forat inferior (BHA) i són tan importants en una cadena de perforació com la canonada de perforació. Les parets primes de la canonada de perforació la fan més susceptible al pandeig i la fallada, però els collars de perforació poden ajudar a reduir el risc de fallada. Afegir pes a la part inferior del BHA manté el tub de perforació en tensió.
BÀSIQUES DEL COLLAR DE PERFORAR
La paraula "collar" pot ser enganyosa. En lloc d'embolcallar una part de la corda de perforació, és un tub d'acer llarg i de paret gruixuda que en realitat forma part del BHA. Els colls de perforació continuen bombejant el fluid de perforació des del tub de perforació fins a la broca.
Hi ha algunes similituds entre el tub de perforació i els colls de perforació. Tots dos tenen extrems roscats de passador i caixa. Aquestes connexions d'espatlla permeten que el BHA s'uneixi a la resta de la cadena de perforació (normalment amb HWDP com a canonada de transició entremig per reduir les fallades per fatiga i afegir pes addicional a la broca). La longitud mitjana tant d'un tub de perforació com d'un collar de trepant és d'uns 31 peus.
Els collars de perforació també tenen un diàmetre exterior més gran i un diàmetre interior més petit que el tub de perforació. Això significa que els extrems roscats es poden mecanitzar directament sobre el coll de perforació i no aplicar-se després de la producció, com passa amb el tub de perforació.
Schlumberger, una gran empresa de camps petrolífers, explica que els collars de perforació es fabriquen a partir de "barres d'acer perforades d'extrem a extrem per proporcionar un pas al bombeig de fluids de perforació a través dels colls. El diàmetre exterior de les barres d'acer es pot mecanitzar lleugerament per garantir la rodonesa, i en alguns casos es poden mecanitzar amb solcs helicoïdals ("collars espirals")".
TIPUS DE COLLARS DE PERFORAR
Hi ha dos tipus principals de collars de trepant: llisos i espirals. Tots dos tipus són de parets més gruixudes, més rígides i més pesades que les canonades de perforació.
Els collars de trepant llisos són, com el seu nom indica, lliscants. És una secció llisa, arrodonida i de parets gruixudes. Normalment s'utilitzen en escenaris que requereixen més contacte amb la paret del pou.
El tipus més nou i comú de collar de perforació s'anomena espiral. Aquests tenen ranures tallades al tubular que redueixen la superfície i permeten que el lubricant i els esqueixos passin al voltant del collar de perforació. És més probable que s'utilitzin collars de perforació en espiral en situacions en què hi ha la possibilitat que la sarta de perforació es pugui enganxar al forat minimitzant el contacte amb la paret. Els collars de perforació en espiral són especialment útils per perforar a través de formacions poroses.
Els dos tipus de collars de trepant normalment es venen en dos formats: acer laminat en fred o no magnètic (acer al carboni simple o aliatges no magnètics premium). Sovint s'utilitzen collars de trepant no magnètics durant el procés de mesura, per protegir els instruments de mesura magnètics, que calculen el camp geomagnètic del forat, però també es poden utilitzar en entorns no magnètics.
FUNCIONS DELS COLLARS DE PERFORAR
L'objectiu principal d'un collar de perforació és aplicar pes i força a la broca per ajudar a controlar la direcció i l'estabilitat del pou. Tanmateix, aquest no és l'únic benefici que aporta una cadena de perforació.
Els collars de perforació funcionen per evitar que les cordes de perforació es pavellin sota pressió. Absorbeixen gran part de la vibració, la qual cosa redueix la pressió sobre el tub de perforació i manté la tensió, reduint les fallades de flexió i fatiga. També ajuden a controlar la direcció i la inclinació dels forats, que inclou mantenir rectes les parets del forat. Això es tradueix en una reducció de les cordes de perforació enganxades o saltants.
Els collars de perforació són capaços d'oferir aquests avantatges a una corda de perforació a causa de la seva inclusió a la BHA. Afegir pes darrere de la broca ajuda a empènyer la broca a través de la roca que, d'altra manera, no podria tallar per si sola. Schlumberger explica a més: "Per controlar amb precisió la quantitat de força aplicada a la broca, el perforador controla acuradament el pes de la superfície mesurat mentre la broca està just a la part inferior del pou. A continuació, la sarda de perforació (i la broca) és baixar lentament i amb cura fins que toqui el fons. Després d'aquest punt, a mesura que el perforador continua baixant la part superior de la sarda de perforació, cada cop s'aplica més pes a la broca i, en conseqüència, es mesura menys pes que penja a la superfície".
