¿Cuál es el proceso de fabricación de la tubería de perforación?

Las tuberías de perforación son un componente esencial en la industria del petróleo y el gas, se utilizan para transferir fluido de perforación y aplicar fuerza de rotación a la broca durante las operaciones de perforación. El proceso de fabricación de las tuberías de perforación implica varios pasos para garantizar su durabilidad y funcionalidad en condiciones de perforación adversas. Aquí hay una descripción general del proceso típico de fabricación de tubos de perforación:

Selección de Materias Primas:

Las tuberías de perforación se fabrican comúnmente con acero aleado de alta resistencia para resistir las tensiones y presiones que se encuentran durante la perforación. Los materiales comúnmente utilizados incluyen AISI 4145H y AISI 4140. Estos materiales ofrecen excelentes propiedades mecánicas, como alta resistencia a la tracción y resistencia al impacto.

Corte y formación:

El primer paso consiste en cortar la materia prima en longitudes adecuadas, que suelen ser de unos 9 metros (30 pies). Estas longitudes luego se calientan a una temperatura específica para que sean maleables para su posterior procesamiento. Los tramos calentados se forman en tubos mediante una combinación de procesos mecánicos como laminación en caliente o extrusión.

Tratamiento térmico:

El tratamiento térmico es un paso crítico para mejorar las propiedades mecánicas de las tuberías de perforación. Los tubos se calientan a una temperatura específica y luego se enfrían rápidamente para lograr la dureza y tenacidad deseadas. Este proceso también alivia cualquier tensión residual introducida durante la formación.

Enhebrar y molestar:

Los extremos de la tubería de perforación están roscados para conectarse con otros componentes de la sarta de perforación, como la broca y el conjunto del fondo del pozo. El proceso de roscado consiste en cortar las roscas en los extremos de la tubería utilizando máquinas roscadoras especializadas. Después del roscado, los extremos generalmente se alteran (hinchan) para aumentar el grosor de la pared, haciéndolos más robustos y capaces de manejar el estrés de las operaciones de perforación.

Inspección y prueba:

Cada paso del proceso de fabricación implica un riguroso control de calidad e inspección. Esto incluye pruebas ultrasónicas, inspección de partículas magnéticas y otros métodos de prueba no destructivos para detectar cualquier defecto o irregularidad que pueda comprometer la integridad de la tubería de perforación.

Hardbanding:

Las tuberías de perforación son susceptibles al desgaste, especialmente cerca de las uniones de herramientas donde hacen contacto con el pozo. Para mitigar el desgaste y prolongar la vida útil de la tubería de perforación, a menudo se aplica un proceso de endurecimiento superficial. Esto implica soldar materiales resistentes al desgaste en áreas específicas de la tubería.

Recubrimiento y Protección:

Los tubos de perforación suelen estar recubiertos con una capa de fosfato o un recubrimiento anticorrosión para protegerlos del duro entorno de perforación. Esto ayuda a prevenir la oxidación y la corrosión, que pueden debilitar la tubería con el tiempo.

Inspección final y certificación:

Antes de enviarse al campo, las tuberías de perforación se someten a una inspección final para garantizar que cumplan con las especificaciones y estándares requeridos. Una vez que pasan la inspección, están certificados para su uso en operaciones de perforación.

Es importante tener en cuenta que el proceso de fabricación puede variar ligeramente según el fabricante, los requisitos de diseño específicos y las condiciones de perforación previstas. El objetivo del proceso es crear tuberías de perforación que sean duraderas, confiables y capaces de soportar las condiciones desafiantes de las operaciones de perforación. Para más información, puede consultar el enlace: Aplicación de tubería de perforación y collar de perforación