Aplicaciones de tubos de perforación en perforación de petróleo, gas y geotermia

La tubería de perforación es una herramienta indispensable en la perforación de petróleo, gas y geotermia. No solo se utiliza para transmitir la potencia de la plataforma de perforación, sino también para transportar el fluido de perforación para garantizar el progreso sin problemas del proceso de perforación. Este artículo explorará la aplicación de la tubería de perforación en la perforación de petróleo, gas y geotermia, así como los requisitos especiales para la tubería de perforación en diferentes escenarios de aplicación.

Aplicaciones de la tubería de perforación en la perforación de petróleo y gas
En la perforación de petróleo y gas, la función principal de la tubería de perforación es transmitir la potencia y el torque de la plataforma de perforación para empujar la broca en el suelo. Además, la tubería de perforación también se utiliza para transportar el fluido de perforación para ayudar a enfriar la broca, transportar los recortes y mantener estable la pared del pozo. Por lo general, se requieren los siguientes requisitos:
1. Resistencia del material
La perforación de petróleo y gas generalmente requiere tuberías de perforación de alta resistencia para hacer frente a entornos de alta presión y alto torque. 
2. Resistencia a la corrosión
En los pozos de petróleo y gas que contienen sulfuro de hidrógeno (H₂S) y dióxido de carbono (CO₂), las tuberías de perforación deben tener una buena resistencia a la corrosión.
3. Tamaño y longitud
El tamaño y la longitud de la tubería de perforación se seleccionan de acuerdo con la profundidad del pozo y las condiciones geológicas. Por lo general, se utilizan tuberías de perforación más largas para la perforación de pozos profundos.

Aplicaciones de la tubería de perforación en la perforación geotérmica
La perforación geotérmica tiene similitudes con la perforación de petróleo y gas, pero también existen diferencias significativas. La perforación geotérmica se utiliza principalmente para desarrollar recursos subterráneos de agua caliente o vapor. La tubería de perforación también se utiliza para transmitir energía y transportar fluidos de perforación en este proceso. Por lo general, se requieren los siguientes requisitos:
1. Adaptabilidad a altas temperaturas
En la perforación geotérmica, la tubería de perforación debe adaptarse a entornos de mayor temperatura. Por ejemplo, la temperatura de los pozos geotérmicos puede superar los 300 °C, lo que impone mayores requisitos al material y al diseño de la tubería de perforación. 

2. Resistencia a la corrosión
El fluido en los pozos geotérmicos suele ser muy corrosivo y la tubería de perforación debe tener una buena resistencia a la corrosión.
3. Estrés por ciclo térmico
En la perforación geotérmica, la tubería de perforación experimentará ciclos de alta temperatura a baja temperatura, lo que puede causar fatiga del material y concentración de tensión.

Comparación de la perforación de petróleo, gas y geotermia
1. Condiciones geológicas
Las aplicaciones de petróleo y gas se llevan a cabo generalmente en áreas llanas o en alta mar, donde las condiciones geológicas son relativamente estables.
Las aplicaciones geotérmicas se llevan a cabo principalmente en áreas volcánicas, donde las condiciones geológicas son complejas y el terreno es ondulado.
2. Características del fluido
Las aplicaciones de petróleo y gas se ocupan principalmente de petróleo y gas. Estos fluidos existen bajo alta presión y necesitan equilibrar la presión de formación aumentando la densidad del fluido de perforación.
Las aplicaciones geotérmicas se ocupan principalmente de agua caliente o vapor. La presión y la temperatura de estos fluidos se ven muy afectadas por la temperatura de formación, y la temperatura en el pozo debe reducirse inyectando agua fría de forma continua.
3. Tecnología de control de pozos
El control de pozos de petróleo y gas evita principalmente que los fluidos de formación ingresen al pozo manteniendo la presión estática del fluido de perforación en el pozo.
El control de pozos geotérmicos debe considerar las características de los fluidos de alta temperatura e inyectar continuamente agua fría para reducir la temperatura en el pozo y evitar la formación de vapor.

Resumen
Las tuberías de perforación, como las tuberías OCTG, desempeñan un papel clave en la perforación de petróleo, gas y geotermia, pero existen diferencias significativas en los requisitos técnicos de las tuberías de perforación en diferentes escenarios de aplicación. La perforación de petróleo y gas requiere tuberías de perforación resistentes a la corrosión y de alta resistencia, mientras que la perforación geotérmica se centra más en la adaptabilidad a altas temperaturas y la resistencia a la corrosión.