Brocas De Perfuração

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Curso Brocas de Perfuração

Profº João Carlos Ribeiro Plácido

BROCAS DE PERFURAÇÃO

DE POÇOS DE PETRÓLEO

João Carlos Ribeiro Plácido

Rodrigo Pinho

Rio de Janeiro, Brasil

Ano 2010

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Curso Brocas de Perfuração

Profº João Carlos Ribeiro Plácido

BROCAS DE PERFURAÇÃO

DE

POÇOS DE PETRÓLEO

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Curso Brocas de Perfuração

Profº João Carlos Ribeiro Plácido

RESUMO

Perfurando em lâminas d’água ultraprofundas, poços profundos e poços direcionais com afastamento horizontal cada vez mais longos, o tempo de manobra acaba se tornando excessivamente alto, influenciando de maneira decisiva no custo total da operação de perfuração. Dentro deste contexto, fica evidente a preocupação e a necessidade da correta escolha das brocas de perfuração. Hoje em dia, existe uma grande diversidade de brocas de diferentes fabricantes disponíveis, o que torna indispensável o conhecimento técnico dos profissionais envolvidos no processo de perfuração dos poços. Esta apostila tem como objetivo descrever os tipos de brocas utilizadas atualmente na perfuração rotativa bem como suas particularidades. Pretende-se ainda descrever os principais critérios para a seleção da broca ideal para a operação de perfuração de um poço de petróleo.

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Curso Brocas de Perfuração

Profº João Carlos Ribeiro Plácido

Sumário

RESUMO .....................................................................................................................................................................3

Sumário ........................................................................................................................................................................4

1 – Introdução ...............................................................................................................................................................6

2 – Tipos de brocas...................................................................................................................................................... 10

2.1 - Brocas com partes móveis.............................................................................................................11

2.1.1 – Brocas de cones ........................................................................................................................................ 11

2.1.2 - Princípio de projeto das brocas de cones ..................................................................................................... 14

2.1.2.1 – A estrutura de corte ............................................................................................................................. 17

2.1.2.2 - Sistemas de rotação ............................................................................................................................. 19

2.1.2.3 - Corpo da Broca .................................................................................................................................. 22

2.1.3 – Código IADC para brocas tricônicas .......................................................................................................... 23

2.2 - Brocas sem partes móveis.............................................................................................................26

2.2.1 – Tipos de Brocas de Cortadores Fixos ......................................................................................................... 30

2.2.1.1 - Fish Tail ............................................................................................................................................. 30

2.2.1.2 - Brocas de Diamante natural ................................................................................................................. 31

2.2.1.3 - TSP – Brocas de diamante termicamente estável .................................................................................. 32

2.2.1.4 - Brocas PDC ....................................................................................................................................... 33

2.2.1.5 - Brocas Impregnadas ............................................................................................................................ 36

2.2.2 - Código IADC para broca de cortadores fixos .............................................................................................. 37

2.3 – Outros tipos de brocas..................................................................................................................40

3 – Seleção de Brocas .................................................................................................................................................. 42

3.1 - Critérios para seleção de brocas....................................................................................................42

3.1.1 - Objetivos de perfuração............................................................................................................................. 42

3.1.2 – Rendimento .............................................................................................................................................. 43

3.1.3 – Economia ................................................................................................................................................. 43

3.1.4 – Direcional ................................................................................................................................................ 43

3.1.5 – Análise de históricos................................................................................................................................. 43

3.1.6 – Taxa de penetração ...................................................................................................................................