Las presiones extremas, las pequeñas interferencias en el asiento y la dureza necesaria para sobrevivir al bombeo en las operaciones de fracking imponen requisitos de rendimiento desafiantes para los materiales que se utilizan para fabricar bolas de fracturación. Además, estas condiciones y variables de servicio severas pueden ser significativamente diferentes de una operación a otra, y requieren un nivel de experiencia en materiales para hacer la mejor elección para cada conjunto de condiciones.
Para satisfacer estas complejas demandas de rendimiento, Drake Plastics ofrece bolas de fracturación de la marca Cannonball mecanizadas con precisión a partir de un material compuesto de ultra alta resistencia patentado, así como bolas mecanizadas a partir de polímero Torlon de alta resistencia. Estas dos opciones de materiales de alta resistencia ofrecen soluciones para diferentes condiciones de servicio severo en el fondo del pozo y requisitos de fracturación. Los ingenieros de Drake también pueden ayudar a definir los mejores materiales candidatos para las bolas de fracturación y activación para los diferentes entornos operativos, basándose en años de experiencia en aplicaciones.
Disponibilidad
Las bolas de fracturación Cannonball de Drake, fabricadas con el polímero Torlon PAI y nuestro material compuesto MG patentado, están disponibles en diámetros estándar de 20,3 a 101,6 mm (0,80″ a 4,00″). Están mecanizados con precisión por CNC con tolerancias de +/- 0,002″ (0,051 mm) y estas tolerancias se mantienen de forma constante, bola a bola y lote a lote, independientemente del material utilizado.
También están disponibles tamaños personalizados y bolas mecanizadas de materiales distintos al Torlon y nuestro compuesto Cannonball MG, con requisitos de cantidad mínima a petición.
Bolas de fractura de Torlon: Polímero Torlon PAI de alta resistencia
Entre los termoplásticos procesables por fusión considerados como materiales para las bolas de fracturación, Torlon pone el listón muy alto en cuanto a rendimiento. Sus impresionantes propiedades incluyen una resistencia a la compresión y a la fluencia bajo carga superiores, la retención de la fuerza a altas temperaturas, la resistencia química y la tenacidad. Este perfil de propiedades físicas da a las bolas de fracturación Torlon una fuerte ventaja en el uso operativo sobre otros termoplásticos con beneficios que incluyen:
- Dureza para sobrevivir indemne a los bombardeos.
- Compatibilidad con una gama más amplia de mangas de fracturación debido a la precisión del tamaño y las estrechas tolerancias mecanizadas que se pueden mantener con Torlon PAI.
- Rendimiento fiable en condiciones térmicas y de presión extremas basado en la retención de la fuerza de Torlon y la resistencia a la deformación y la fluencia a altas temperaturas.
- Es más fácil de extraer y retirar de las operaciones de fondo de pozo que el aluminio o el magnesio.
- La resistencia a la corrosión se basa en la capacidad de Torlon de soportar el ataque de la exposición a cualquier producto químico que se encuentre en el fondo del pozo, incluidos los hidrocarburos y el sulfuro de hidrógeno.
- Estabilidad dimensional sin hinchazón cuando se sumerge en agua, gracias a su baja tasa de absorción de agua.
Bolas de Fractura Compuestas: Termoestable MG de alta resistencia
Para las bolas de fracturación que requieren los más altos niveles de resistencia física, Drake ofrece las bolas de fracturación Cannonball mecanizadas a partir de nuestro compuesto termoestable MG de ultra alta resistencia patentado. Estas bolas de fracturación soportan presiones de 7,5KSI a 10 KSI en interferencias de asiento tan bajas como el 1,9%, permitiendo sistemas de 60 zonas. En aplicaciones con tan sólo un 3% de interferencia, las bolas de fracturación de material compuesto Cannonball demuestran la capacidad de funcionar de forma consistente y fiable a presiones de más de 10 KSI.
Las bolas Cannonball MG se fabrican con tolerancias precisas y son igual de fuertes en todas las direcciones.
El material compuesto termoestable con el que se fabrican las bolas de fracturación Cannonball está diseñado con una orientación interna uniforme de las fibras que da lugar a unas características de rendimiento isotrópicas. Así se superan los problemas comunes asociados a la mayoría de las bolas de fracturación de material compuesto, cuyas estructuras de capas presentan un comportamiento anisotrópico que provoca fallos por cizallamiento y un rendimiento poco fiable.
Otras ventajas de las bolas de fracturación de composite Drake son:
- Resistencia extrema a la deformación o al cizallamiento
- Tolerancias de precisión y esfericidad
- Perforación fiable y fácil
Las bolas de fractura de composite Cannonball se mecanizan con tolerancias precisas de +/- 0,0015″ (0,038 mm) de forma constante, bola a bola y lote a lote.
Bolas de activación y de fracturación de uso específico
Drake ofrece tamaños personalizados en bolas de fracturación y activación a petición. También podemos suministrar bolas mecanizadas a partir de nuestra cartera de polímeros de alto rendimiento para satisfacer requisitos especializados de fondo de pozo. Las opciones incluyen grados reforzados con fibra de vidrio y de carbono de alta resistencia de Torlon, PEEK y otros polímeros de alto rendimiento. Esta cartera de materiales avanzados ofrece opciones en sus niveles de resistencia a altas temperaturas, tenacidad y resistencia química para bolas de fracturación y activación que pueden satisfacer una amplia gama de requisitos y entornos operativos
- Torlon PAI: La mayor fuerza y resistencia a la temperatura entre los polímeros procesables por fusión
- KetaSpire y Victrex PEEK: Resistencia química superior, propiedades inherentemente resistentes al desgaste
- Ultem PEI: Resistencia mecánica, resistente al vapor y al agua caliente
- PGA disoluble: polímero biodegradable con alta resistencia mecánica.