Tipos de rodamiento
Sin sello: Están llenos con grasa y expuestos. Su vida por lo tanto es corta
pues los rodamientos están expuestos a la fatiga del metal y a la
abrasión por sólidos.
Sellados y auto lubricados: Aún existe fatiga del metal, pero la abrasión por sólidos se ha
eliminado mientras el sello permanezca.
Bujes sellados: Estos tienen una vida más larga, pero puede haber desgaste
ocasionado por las superficies de metal rozando en la parte
inferior de los bujes. Si el sello falla, el lodo de perforación entrará
dentro del buje, sacando la grasa y el recalentamiento
consiguiente resultará en la pronta falla del rodamiento. El buje
tiene un sistema de compensación de presión el cual minimiza la
diferencial de presión entre el rodamiento y la columna
hidrostática del lodo.
Dientes
El tamaño, forma y separación entre los dientes afecta la eficiencia o rendimiento de la
broca según la dureza de las formaciones. El diseño de los dientes también determinará
el tamaño y la forma de los cortes de formación producidos, luego este factor debe
tenerse en cuenta para la evaluación geológica de dichos cortes.
Para formaciones blandas, los dientes escogidos normalmente serán largos, delgados y
ampliamente espaciados. Los dientes entre más largos logran mayor penetración en la
formación blanda. Esta mayor penetración se mantiene aunque el diente se desgaste
pues se mantiene agudo debido a que se ha hecho lo más delgado posible.
El amplio espaciamiento entre dientes impide el empacamiento de la formación blanda entre los
dientes. La acción de corte se produce por tallado y raspado y los cortes producidos
serán grandes y angulosos.
El tamaño y la resistencia del rodamiento se ven necesariamente restringidos en
formaciones blandas por el mayor tamaño de los dientes. Esto normalmente no produce
problemas pues se necesita aplicar sólo pesos bajos sobre la broca para lograr fallar la
formación y conseguir una rata de perforación óptima.
Para formaciones de mediana dureza se usan dientes más cortos y son innecesarios los
dientes largos. La longitud será tal que consiga penetrar lo más posible al tiempo que el
desgaste se mantenga en el mínimo posible. Un amplio espaciamiento permite una
eficiente limpieza, aunque el empacamiento no es una consideración tan importante
como en las formaciones blandas.
Para perforación en formaciones duras se usan dientes cortos y aún más anchos, los
cuales producen un efecto de aplastamiento y fragmentación más que de arranque y
deformación en la roca. No se requiere espaciamiento entre los dientes ya que los
cortes producidos serán mas pequeños, en menor concentración o volumen.
Las ratas
de perforación serán menores.
Se consigue una vida útil más larga en las brocas cuando se usan dientes de caras
endurecidas o con insertos de carburo de tungsteno (Tungsten Carbide Inserts, TCI)
Para formaciones más duras, aún más pocos y más pequeños dientes facilitan que los
rodamientos puedan ser más grandes y resistentes y así puedan soportar las grandes
fuerzas necesarias para lograr el fallado físico de la formación.
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