Perforación de Pozos por Rotación.


Estos equipos se caracterizan porque trabajan girando o rotando la broca, trícono o trepano perforador (ver Figura 3.20).

El sentido de la rotación debe ser el mismo usado para la unión o enrosque de las piezas que constituyen la sarta de perforación. Todas las brocas, trépanos o tríconos, son diseñados para cortar, triturar o voltear las distintas formaciones que pueden encontrarse a su paso. Estas herramientas son diseñadas para cada tipo de formación o terreno.

El  trabajo  de  perforación  se  realiza  mediante  la  ayuda  del  lodo  de  perforación  el  cual desempeña las  siguientes  funciones: evita  el  calentamiento  de  las  herramientas  durante  la operación, transporta en suspensión el material resultante de la perforación hacia la superficie del terreno y finalmente formar una película protectora en las paredes del pozo para de esta manera impedir el desmoronamiento o el derrumbe del pozo.

Un equipo de perforación por rotación motorizado típico, tiene las siguientes partes:


-Mesa de rotación, Su función es la de recibir la fuerza necesaria del motor para poder girar la sarta dede perforación.

Estas mesas pueden ser accionadas por acople directo o por engranajes y son redondas con tamaño de acuerdo a la magnitud del equipo de perforación. En el centro lleva una abertura que puede ser cuadrada o hexagonal por la que pasa la barra giratoria llamada Kelly.

-Barra giratoria o Nelly, es una barra generalmente cuadrada de 4” de lado y que pasa por el centro de la mesa rotatoria y recibe de esta el necesario movimiento giratorio para poder perforar.

El extremo inferior se acopla a las brocas y el extremo superior al eslabón giratorio llamado Swivel que lo soporta conjuntamente con toda la sarta de perforación.

La barra es de acero de alta dureza y es hueca por el centro (2”), para de esta manera permitir el paso del lodo de perforación hidráulico.

El Kelly puede subir, bajar o detenerse cuantas veces lo desee el perforador mediante el accionamiento de los controles respectivos.

-Swivel o eslabón giratorio, es un mecanismo que va acoplado a la parte superior del Kelly, es una pieza hueca en el centro. Aquí se acopla la manguera que viene desde la bomba de lodos.

-Drill pipe o tubería liviana de perforación, tubería construida con acero especial y se usa agregándose cada vez que se introduce el Kelly totalmente en el pozo y vuelve a sacarse, ya que de esta manera a dejado el espacio disponible para la tubería.

-Drill collars o tubería pesada de perforación, también conocida como Botellas o sobrepeso. Son tubos de 6” ó más y de 10‘a 20’ de largo y con un peso de 500 a 700

Kg. Su finalidad es aumentar el peso de la sarta de perforación y conseguir fácilmente el corte con los tríconos.

-Tríconos o brocas de perforación, las brocas tienen la función de desagregación de las rocas durante la perforación de un pozo. Existe una amplia gama de tríconos y cada uno está diseñado para determinadas desagregar rocas con determinadas características mecánicas y abrasivas.

-Bomba de lodos, su función principal es tomar el lodo de perforación de la poza de lodos y llevarla por la manguera hacia el Kelly y al fondo del pozo.

El lodo asciende a la superficie llevando en suspensión el detritus de la perforación. Por un canal pasa al la poza de sedimentación donde se depositan por su propio peso partículas grandes y pesadas, arena, etc.

Del pozo de sedimentación el agua con menos material en suspensión pasa por medio de otro canal hacia el pozo principal donde nuevamente es bombeado al pozo, cerrando en ciclo.

-Motor, pueden ir acoplados al chasis del remolque o puede usarse el mismo motor del camión del equipo de perforación. La potencia depende de la magnitud del equipo de perforación.

Figura 3.20: a) Equipo motorizado de perforación por rotación  b) El tricono es la herramienta de perforación
[Ref. 13]

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