SISTEMA DE PERFORACION
A N T E C E D E N T E S H IS T O R IC O S .En América el primer pozo perforado fue el pozo Drake, perforado en inmediaciones de una emanación de petróleo muy cerca de un barranco bajo la supervisión del coronel Edwin Drake en Titusville (ensilvania!, este pozo alcanzó una profundidad m"#ima de $% pies en el a&o '%)* '%)* Este acontecimiento marcó el inicio de la industria petrolera y por ende avances y renovaciones tecnolóicas, e-uipos, e-uipos, .erramientas, mitolo/a, etc* asó un laro tiempo .asta la implementación de un método completamente nuevo -ue es el denominado método rotario o método rotativo -ue fue introducido alrededor de ')00* Este método utiliza un trépano cuya función es crear un aujero mediante la rotura de las rocas subterr"neas*
A N T E C E D E N T E S H IS T O R IC O S .En América el primer pozo perforado fue el pozo Drake, perforado en inmediaciones de una emanación de petróleo muy cerca de un barranco bajo la supervisión del coronel Edwin Drake en Titusville (ensilvania!, este pozo alcanzó una profundidad m"#ima de $% pies en el a&o '%)* '%)* Este acontecimiento marcó el inicio de la industria petrolera y por ende avances y renovaciones tecnolóicas, e-uipos, e-uipos, .erramientas, mitolo/a, etc* asó un laro tiempo .asta la implementación de un método completamente nuevo -ue es el denominado método rotario o método rotativo -ue fue introducido alrededor de ')00* Este método utiliza un trépano cuya función es crear un aujero mediante la rotura de las rocas subterr"neas*
P R IN C IP IO S B A SIC O S D E LA LA P ER FO R A C IO N
En el método de la perforación rotaria, rotaria, el agujero es perforado por la acción combinada de rotación y peso aplicados a un taladro o trépano de acero. En la perforación rotaria de rocas, el trépano es conectado a una columna de acero compuestas de piezas de sondeo (tubería de perforación) y portamechas, manufacturadas con acero y de alta resistencia las cuales transmiten al trépano el efecto de rotación, impartida desde la supercie por la mesa rotaria y simultáneamente ejercen sobre el trépano el efecto de su peso, para ue ambos efectos efe ctos combinados produzcan la perforación deseada.
CO M PO N E N T E S PR IN CIPA LE S D E L SISTE STEM M A D E PER FO R AC IO N .'*1abeza de inyección o unión iratoria* 2*1uadrante o kelly 3*4esa rotaria 5*6arta de perforación a!* Tuber/as de perforación (sondeo Drill pipe! b!* 78A 9 7arras pesadas (.eavy wei.t! : ortamec.as : 1rossover : Estabilizadores : Escariador (reamer! %*Trépano %*T répano o barren barrenas as $*Top drive
C A B EZ EZA A D E IN YEC ECC C IO N ;lamada también unión iratoria es una .erramienta rotatoria -ue es colada del anc.o y blo-ue de aparejo para suspender y permitir la rotación libre
MANGUERA DE PERFORACION
DETALLE DE UNION UNION GIRATORIA
ESTRIBO
de la sarta de perforación, este provee una cone#ión para la manuera del
CUELLO DE GANZO
cuadrante y un pasadizo para el
EMPAQUE DE TUBERI DE LAVADO
;a parte interior de la unión est" conectada directamente a la v"lvula AP A POYO PRINCIPAL de seuridad del cuadrante, lo -ue permite -ue la barra maestra ire* Estas uniones son capaces de soportar
APOYO APO YO RAD RADIAL IAL
TUBERIA DE LAVADO
CUELLO DE GANZO CUELLO DE GANZO
Función. Asa
!a unión giratoria realiza tres funciones especiales. "uspender la sarta de perforación #ermitir la rotación libre del $ástago y de la tubería de perforación %onectar la manguera de inyección a tra$és del cuello de ganso.
Cuello de ganso
Espiga de conexión
CUAD RAN TE O KELLY El cuadrante llamado también &elly, $ástago o 'eca, es un elemento ue se encuentra en el etremo superior de la columna de perforación. El cuadrante es una barra pesada de acero de * a + lados, ósea cuadrado o eagonales, ay casos ue son triangulares el cual se acopla al buje de impulsión de la mesa rotaria por medio del buje de impulsión del cuadrante y transmite la energía rotaria a la barrena a tra$és de la sarta de perforación y ue $a suspendida entre la unión giratoria y la mesa rotaria, el cuadrante $a conectado al parte superior de la tubería de perforación ue esta dentro del oyo y ue ace dar $ueltas al la sarta de perforación a medida ue la
Kelly
Buje de trasm
Buje Maestro Mesa Rota
ENSAMBLAJE Función.! DE KELLY GANCHO
"uspender la columna de perforación
UNION GIRATORIA MANGUERA
DE PERFORACION
KELLY
5ace ue la columna gire. %onduce el 'uido de perforación dentro de la columna.
=recuentemente se colocan 2 v"lvulas de seuridad en cada e#tremo del cuadrante, la primera en el e#tremo superior del cuadrante se lo denomina v"lvula de seuridad superior del cuadrante, la otra se coloca en el e#tremo inferior y se lo denomina v"lvula de seuridad inferior del cuadrante* >na o ambas v"lvulas pueden cerrarse para impedir -ue la presión ascendente proveniente del interior de la barra maestra penetre as cuadrante o, a la manuera de lodo* Durante la perforación las roscas de la espia (mac.o! sufren un desaste considerable, para evitar este desaste se debe emplear un sustituto del cuadrante*
Sustituto del cuadrante.- Es una sección corta de tuber/a con un mac.o (espia! y una .embra (caja! cuyos e#tremos tienen roscas* Este tramo corto de tuber/as se area al e#tremo inferior del cuadrante y la tuber/a de perforación se enrosca al sustituto en luar -ue al cuadrante*
M ESA RO TARIA Defnición. ;a mesa rotaria de .ec.o, es lo -ue le da el nombre al sistema de perforación rotativo* 6u ener/a proviene de su propio motor o de un sistema eléctrico fuera de la torre* ;a mesa rotaria, el cuadrante y la unión iratoria funcionan conjuntamente para .acer irar la sarta de perforación y a la barrena por lo tanto se consideran como los componentes rotatorios m"s importantes de una instalación de perforación rotaria*
TAM AÑ O D E LA M ESA RO TARIA El diámetro de abertura de la mesa rotaria, por la cual pasan las barrenas y otras erramientas indican la capacidad general de la mesa rotaria, otra manera de clasicar la mesa rotaria es de acuerdo a su capacidad de carga ue $arían de 044 a +44 toneladas, también tiene un diámetro ue $aría entre 0 6 y *7 6.
ACCESO R IO S D E LA M ESA R O TA R IA Elbuje de transm s!n"
Es un dispositi$o encajado en la mesa rotaria, por medio del cual pasa el cuadrante y mediante el cual se transmite la torsión de la mesa rotaria al cuadrante y a la sarta de perforación. El buje de transmisión también es llamado 8buje de la 'eca9. El resultado de este acoplamiento es ue cuando la mesa rotaria gira, ace girar al buje de transmisión y éste ace girar toda la sarta de perforación.
ElBuje M aestro: El buje maestro es un dispositivo -ue va colocado directamente en la mesa rotaria de tal manera -ue el impulso de rotación o torsión, de la mesa rotaria pueda ser transmitido al cuadrante y as/ pueda irar la sarta de perforación*
Cu#as" !as cu3as son piezas de metal en forma de prismas con dientes u otros dispositi$os de agarre, se puede decir ue son conjuntos 'eibles de piezas cuyas supercies interiores con cuer$as y dentadas para acomodar la supercie eterior de la columna de perforación. Estas se emplean para sostener la tubería de perforación en la mesa rotaria y para e$itar ue se resbale dentro del pozo cuando se está conectando o desconectando el $ástago, estos instrumentos son capaces de disminuirse gradualmente para ue encajen alrededor de la tubería y se calzan contra el
TI$O S D E CUÑ AS" Tipo A.! "on cu3as rotarias ue se usan eclusi$amente con tuberías de perforación.
! Tipo #.! "on cu3as para portamecas ue se ajustan automática a todo tama3o de portamecas.
! Tipo C.! "on cu3as para tuberías de re$estimientos.
SARTA D E PERFO RACIÓ N
Defnición. !a sarta de perforación es una parte importante del proceso de perforación rotaria. ;a sarta de perforación, es un conjunto de .erramientas, b"sicamente tuber/as de diferentes di"metros y funciones -ue se van a&adiendo se?n avanza la perforación@ compuesta por el sondeo o tuber/as de perforación (drill pipes!, el arrelo de fondo de pozo o 7*8*A* (7ottom 8ole Assembly!, los cuales van por encima de un elemento cortante denominado 7arrena o Trépano (bit! el cual es el encarado de la trituración de la roca en el fondo del pozo*
Para diseñar una sarta de peroración se debe tener en cuenta las siguientes variables
rofundidad Bnal del pozo* Di"metro del .ueco* Densidad del lodo* 4aren para presionar* =actores de seuridad ;onitud, di"metro y peso de los drill collars* Crado, tama&o y peso de los drill pipes
Propósito de una Sarta de Per$oración% !a sarta sir$e para $arios propósitos los cuales son; <#ro$eer un conducto interior para 'uir lodo del euipo asta el trepano <=mparte fuerza de rotación al repano <#ermite imprimir peso sobre el repano <#ro$ee estabilidad con un arreglo de fondo para minimizar $ibración de la sarta, des$iación del pozo y trabajo descentralizado del trepano.
Composición de &a Sarta de Per$oración% a!* Tuber/as de perforación (sondeo Drill pipe! b!* 78A 9 7arras pesadas (.eavy wei.t! : ortamec.as : 1rossover : Estabilizadores
TU B ER ÍA S D EPER FO R A CIÓ N .(drill pipe)
De'nición.! !a tubería de perforación es un tubo de acero o aluminio usada para transmitir energía rotaria y 'uida de perforación a la barrena situada en el fondo del pozo. El grado del ># describe la mínima 'uencia del tubo, estos $alores son importantes porue son utilizados en cálculos de ?e$enta miento, %olapso y ensión .
Dise(o.! En la actualidad la gran mayoría de los materiales tubulares se fabrican de acuerdo a especicaciones aprobadas por el @#=. Estas especicaciones cubren las propiedades mecánicas y detalles de fabricación y las dimensiones de la tubería, una tubería de perforación ueda especicada en forma general por;
Di)metro e*terior% %ada pieza de la tubería de perforación puede tener un diámetro eterior (A>) ue $aría entre 1 -B2 y + /B2 de pulgadas (+4.* y 0+2.- mm.).
Ran+o de &on+itud% !a tubería de perforación también se fabrica en longitudes de estándar di$ididas en los rangos siguientes; ?ango 0 C 02 a 11 pies ( /.* a +.0 m) ya obsoleto.
(drillpipe)
!a longitud usada más comDnmente es la de -4 pies (7.0* m). !as longitudes no incluyen la longitud de tubería ue $a unida a cada etremo. !a unión de tubería es un accesorio especial con enroscado de ue se agrega a los etremos de cada sección de tubería de perforación permitiendo así conectar las secciones de tubería para armar la sarta de perforación. Esta tubería se fabrica de acuerdo a las especicaciones del @#= para resistencias a punto cedente y a la tensión. !a resistencia mínima a punto cedente se reere a la fuerza necesaria para estirar o comprimir la tubería de perforación asta deformarla permanentemente .
Grado de Fabricación de acero ;a mayor/a de las tuber/as sin costuras -ue .oy en d/a pertenecen a uno de los cuatro rados*
- P! "#$ %, con una resistencia m/nima al punto cedente de %000 psi* - P! "&$ '-(), con una resistencia m/nima a punto cedente de )%000 psi* - P! "*$ G-#+), con una resistencia m/nima al punto cedente de '%0000 psi*
- P! ",$ )-#*), con una resistencia m/nima al punto cedente de '3%000 psi*
NION ENTRE T#ERIAS %uando se adaptaron las normas del @#= para tuberías de perforación, el dise3o de los etremos de las tuberías y accesorios fueron modicando de manera de ue ellos se pudiesen atornillar a las roscas en los etremos de las tuberías de perforación. Estos accesorios fueron nominados uniones de
NIONES ENTRE T#ERIA
B A R R A S PESA D A S (heavy un componente de peso ! Esintermedio ei "h#) para la sarta de
perforación. %onsiste en tuberías de perforación de paredes muy hea- /ei+ht, posee &as gruesas con joints.
E& si+uientes -enta0as%
?educe considerablemente los costos de perforación al eliminar o reducir las roturas de tuberías en zonas de transición. @umentar el rendimiento y la capacidad de alcanzar mayores profundidades euipos peue3os al sustituir a los drill collars. ?epresenta un aorro considerable en perforación direccional, al reemplazar en gran medida a los drill collars, reduciendo problemas de torue, tendencia a cambios de dirección, •
•
•
El hea- /ei+ht puede utilizarse en los siguientes tipos de perforación
PERFORACI1N DIRECCIONA2.! uienes perforan en pozos adicionales an comprobado ue la tubería ea$y eigt es ideal para pozos muy des$iados por ue es menos rígida ue los lastrabarrenas y ace muco menos contacto con la pared del pozo.
PERFORACI1N 3ERTICA2 EN FORMACIONES #2ANDAS.! son mucas las $entajas ue se deri$an del uso de la tubería ea$y eigt cuando esta se usa para reemplazar las partes de la sarta de tubos lastrabarrenas en perforación de formaciones blandas.
PO RTA M ECH A S Defnición.! !os portamecas o porta barrenas son tubos de acero pesado, de paredes gruesas, con coneiones de rosca en ambos etremos. !a cantidad de portamecas sobre la barrena depende de la perforación ue se realiza, el diámetro del pozo, el tipo de barrena, la tendencia del pozo a des$iarse de la $erticalidad y otras $ariables. !os portamecas están situados encima de las barrenas de un arreglo dado lo cual ocasión un gran peso o una gran carga sobre la erramienta perforadora. ;a mayor/a de los portamec.as reulares son redondos y tienen apro#imadamente 30 pies ()metros!*
Funciones
roporcionar peso adecuado sobre la barrena para perforar* 4antener el peso para impedir -ue la sarta de perforación sea sometida a fuerzas de pandeo* Dar paso adecuado a la circulación de
!P/S D% P/01%23S
Portamec4as integrales o %st5ndar 6on barras macizas y redondas, lisas de aleación de acero con cromo molibdeno* Estos portamec.as tienen la superBcie e#terior cil/ndrica lisa y son enderezados, alineando en toda su lonitud@ de .acer con normas A* ;os portamec.as tienen una lonitud de 30, 3', 32, pies se?n sea su FD, con un rano de tolerancia de m"s o menos de $ pul* Estos portamec.as son usados en todo luar a?n en formaciones suaves*
Portamec4as 4elicoidales o espirales ;os portamec.as .elicoidales o acanalados en espirales, son empleados principalmente en pozos para di"metros medianos o pe-ue&os, son comunes en las perforaciones profundas y en perforación direccional para prevenir la peadura diferencial en el pozo donde se facilitan el paso para -ue el
Portamec4as cuadrados >n portamec.a cuadrado es una barra cuadrada con es-uinas cuadradas, el portamec.as proporciona mayor riidez a los conjuntos de la sarta de perforación y da paso a la circulación entre sus lados lisos y la pared del pozo* Esta clase de portamec.as son comunes en formaciones duras o de ran buzamiento -ue permite aplicar m"s peso sobre el trépano* >n portamec.as cuadrado es menos efectivo cuando es usado en formaciones blandas, por-ue no soportan lo suBciente para evitar una desviación*
CROSSOVER ;os crossover van en la sarta de perforación entre el tubo de perforación y los collares de perforación y en otros puntos, un crossover tiene roscas especiales mac.o y .embra, los fabricantes las dise&an para unir las partes de la sarta de perforación -ue tienen dise&o de rosca diferente, por ejemplo una .embra del tubo de perforación no puede enroscarse directamente en un mac.o del collar de perforación por eso los operarios montan un crossover en la ?ltima unión del tubo de perforación donde se junta con la primera unión del collar de perforación, la caja del crossover se adapta al pin del tubo de perforación y el pin del crossover se adapta al bo# del collar de perforación, estas roscas de adaptación permiten a los operarios unir la cadena del tubo de perforación a la cadena del collar de perforación, las plataformas de perforación tienen normalmente una ran variedad de crossover*
ESTABILIZAD O RES Es una .erramienta -ue se coloca cerca de la barrena y a menudo m"s arriba de esta, en la sarta de perforación y es utilizada para cambiar el "nulo de desviación en el pozo mediante el control del punto de contacto entre el .oyo y los portamec.as* ;os estabilizadores son una parte importante del arrelo de fondo del pozo por-ue estabilizan el trepano y los portamec.as, ayudando a los trépanos a rendir mejor mediante la ayuda a dic.as barrenas*
ipos de estabili6adores a $. 3o7a rotativa.- uede ser corta o lara y puede ser en cada caso espirales o derec.as*
b$. %stabili6adores de mangas rotatorias.- Estas son las .erramientas m"s seuras desde el punto de vista del aprisionamiento diferencial es efectivo en formaciones duras, esta .erramienta es estacionaria mientras los drill collar est"n rotando* >no de sus defectos es -ue sus componentes de oma son sensibles a altas temperaturas (2%0 G=!*
c$ 0oller 0eamer *:ueden utilizarse en formaciones duras donde su capacidad de estabilización no es un factor importante* El contacto con las formaciones es reducido y por eso su capacidad de estabilización es m/nima* ;a selección de estabilizadores se la realiza se?n la formación -ue se est" atravesando o se planiBca perforar*
ESCA R IA D O R ES
De'nición.! >n escariador es una .erramienta cil/ndrica -ue se emplean para ensanc.ar el di"metro del pozo en al?n luar reducido del mismo pozo*
Escariadores
Cortadores
Fn escariador es colocado entre el trepano y el portamecas, es utilizado para mantener el calibre del pozo en formaciones duras y es la Dnica erramienta ue realmente lo realiza aunue el contacto con la pared es muy peue3o. !os rodamientos de los escariadores abren el pozo a su máimo calibre de esta manera epande la $ida del trepano y pre$iene problemas de pegamientos Fn escariador es también utilizado como estabilizador en formaciones duras. El cuerpo de un escariador está construido de una aleación de acero
EL TRE$AN O " El trépano llamado también (barrena, broca o mec.a! es la .erramienta m"s importante en la perforación cuyo servicio avanza al trabajo de perforación, cortando las rocas, atravesando formaciones, profundizando el pozo* Este elemento puede ser de percusión o de rotación o una combinación de ambas* ;a barrena siempre incluye elementos perforantes, cortantes y de circulación
8a efciencia con la 9ue la barrena perora depende de varios actores $ %l estado :sico de la barrena. ;$ %l peso 9ue se aplica sobre esta para 9ue perore. 2$ 8a velocidad con 9ue es puesta a girar. ;a acción del
$ 8ongitud de los dientes.- dientes m"s laros loran mayor penetración en la roca obteniendo mejor penetración <=meros de dientes.- El n?mero de dientes afectar" de la siuiente manera a mayor n?mero de dientes representa mayor posibilidad de embotamiento del trépano* Forma de los dientes.- Afecta en la penetración mediante la relación -ue e#iste entre el "rea de los dientes y la penetración lorada*
;$ Peso sobre el trépano.- El peso aplicado sobre el trépano crear" la fuerza necesaria como para vencer la fuerza contrapesiva de la roca fractur"ndola produciendo la penetración necesaria*
2$ 0P1 "0evoluciones por minuto$.- ;a penetración responde en forma proporcional a las H4 -ue consta de dos factores 1antidad de recortes enerados Ielocidad de remoción de los Hecortes ;a forma tradicional de evaluar el funcionamiento de un trépano se basa en '* ies perforados 2* enetración (F! (piesJ.rs*!* 3* 8ora de rotación (.rs*!*
;a decisión sobre el tipo de barrena -ue se debe usar depende de varios factores tales como la clase de formación -ue se va perforar, el tama&o y el costo de la misma barrena*
2lase de ormación depende - brasividad.- 1on cuanta facilidad la roca se desasta debido a la -
fricción cuando el trepano es usado sobre ella* Dure6a.- 1on cuanta facilidad la roca puede ser rayada* Permeabilidad.- 1uan bien se conectan los poros entre s/ de manera -ue el petróleo as o aua puedan moverse entre las rocas* %lasticidad.- ;a capacidad para volver a la forma y di"metro oriinal después de .aber estado comprimido* Presión poral.- ;a presión -ue ejerce el
2lasifcación de los répanos 0%P!8 0?P
#.-riconos de Dientes de cero "dientes triangulares$ *: Es una barrena de rodillos -ue en la superBcie de cada cono est" interada por Blas de dientes de acero* Dependiendo del tipo de formación a perforar los dientes de las barrenas est"n dise&ados de acuerdo a la dureza, -ue puede ser
Formaciones ;landas.- ueden incluir formaciones como lutita, maras, calizas, arenas poco consolidadas*
Formaciones medias.-ueden incluir formaciones como
&.-riconos de !nserto de 2arburo de ungsteno.En estas brocas los dientes son de carburo de tunsteno insertados a presión en aujeros perforados para este propósito en los conos* ;a ventaja del trépano de carburo de tunsteno es -ue ellos son m"s duros* Fcurre muy poco desaste comparado con un trépano de dientes de acero* ;as barrenas con insertos con carburo de tunsteno fueron desarrolladas para formaciones e#tremadamente duras y abrasivas, pero también pueden emplearse para la perforación de formaciones duras, medias a blandas*
0%P
- %l compacto de diamante policristalino "PD2$
TR ÉPA N O S D E D IA M A N TE N ATU R A L >n trépano de diamante es .abitualmente un trepano de cabezal Bjo o un trépano de corte* Es llamado trépano de corte debido a -ue corta a la roca reban"ndola como un cuc.illo* ;a desventaja del diamante es -ue al calentarse muc.o puede perder su dureza* ;os diamantes se clasiBcan de acuerdo a sus kilates, los dientes randes de K a ' kilate, con espaciamiento medio, se emplea en a-uellas barrenas con utilidad m"s vers"til, este tipo de barrena se emplea en toda clase de formaciones* ;os diamantes pe-ue&os de 'J a K se emplean en formaciones duras dispuestas en patrones de menor espaciamiento*
ACCESORIOSESPECIA2ES% !as erramientas giratorias de torsión y de potencia son dispositi$os importantes de uso comDn en la actualidad, los cuales ayudan a realizar el trabajo del euipo rotatorio principal, con el uso de erramientas de potencia se facilita el trabajo del perforador para aplicar en el momento preciso las fuerzas para accionar el cable de las tenazas y el cabrestante. !as erramientas giratorias de torsión y de potencia son;
enazas
enazas giratorias
enazas de potencia
%adena de enrosue
45 TENA6AS !as tenazas son unas lla$es enormes utilizadas para conectar o desconectar, tubería de perforación, tubería de re$estimiento o cualuier tipo de t ubería. @sí como ciertas erramientas se emplean lla$es especiales de mandíbulas, llamadas lla$es de maniobras, lla$es de barra o de tubos. 75 TENA6AS 8IRATORIAS.! !as tenazas giratorias se emplean tanto para enroscar como para desenroscar las coneiones de tubería cando se está aciendo una coneión. Eiste $arios tipos de tenazas giratorias, algunas son operadas con precisión neumática o con precisión idráulica.
95 TENA6AS DE POTENCIA.! !as tenazas de potencia se utilizan para conectar o desconectar la tubería de perforación o de re$estimiento y cuya torsión es pro$ista por presión neumática o presión idráulica. "e distinguen una de otras por la longitud del mango de acero empleado en su fabricación.
:5 CADENA DE ENROSCAR.! !a cadena de enroscar es una cadena de acero ue se usa para enroscar una unión de tuberías cuando se está introduciendo tubería de perforación al oyo un etremo de la cadena esta engancada a la lla$e de enrosue, otro etremo esta engancada en el aparejo y la unión gira con $elocidad y se enrosca. Fna $ez ue se saca la cadena de la unión se colocan las lla$es en el mismo lugar y se sigue tirando la cadena con el aparejo lo cual termina de ajustar la unión
TOP DRI3E E& sistema de& top dri-e es una tecno&o+;a para &a per$oración rotaria no con-enciona&
El sistema del top dri$e reemplaza las funciones de la mesa rotaria, permitiendo rotar la sarta de perforación desde el tope, usando la cabeza de inyección propia, en lugar de la cabeza de inyección, $ástago y mesa rotaria con$encionales. @demás el sistema se maneja a control remoto desde la consola del perforador
COMPONENTES DE2 SISTEMA TOP DRI3E COMPONENTES PRIMARIOS En primer lugar tenemos los componentes primarios, llamados asi porue son parte de la erramienta ue se instala en el mástil del euipo de perforación.
orue racG (5uella de torsión) Aptional "i$el (Fnion giratoria opcional) orue busing (%ojinete de torue)
"i$el sub ("ub unión giratoria)
Etend Hrame (Etencion del armazón)
Iuill (#luma)
Jainframe assembly (Ardenador central)
!oad Kut (uerca de carga)
#ipe andlerassembly (@rreglo del asa de la tubería)
iltassembly (Jecanismo de inclinación)
"tabbing$al$e (Lal$ula punzante)
"a$er sub ("ub aorrador) Mrabberassembly (!la$e de contra fuerza)
COMPONENTES SECNDARIOS >enominados asi, porue son principalmente elementos de apoyo, pero aun asi cabe aclarar ue sin ellos el "istema en su totalidad no funcionaria !os principales componentes segundarios lo conforman; el panel de perforaciones, modulo de poder, bucle de ser$icio, ele$adores idráulicos;
Pane& de per$oraciones>Dri&&ers Pane&5.! El panel de perforaciones es un tablero de acero inoidable euipado con todos los controles o mandos, los indicadores luminosos, instrumento de medicion y conectores reueridos para operar el op >ri$e desde la posición del perforador.
Modu&o de poder>Po/er Modu&e5.! !os "istemas op >ri$e de carácter idráulico, $ienen complementadas con bombas idráulicas de diferentes clases. Estas bombas en$ían un 'ujo idráulico atra$ez de un bucle cerrado, un sistema de alta presión acia el motor del op >ri$e, el cual pro$ee la rotación a la pluma(uill) Nombas adicionales en$ían un 'ujo idráulico a tra$ez de un sistema auiliar al A# >?=LE, permitiendo la operación de $arias fun ciones automáticas asi como la circulación del aceite idráulico a tra$ez de una ltración y de un sistema de enfriamiento antes de retornar acia el deposito.
#uc&e de ser-icio>Ser-ice 2oop5.! < El bucle de ser$icio es un conjunto de líneas ue permiten la comunicación de los elementos ue componen al sistema A# >?=LE. El bucle de ser$icio en$ía y recibe comunicación eléctrica desde el modulo de poder y el panel de perforación, asi como el 'ujo idráulico acia y desde el op >ri$e. hdrau&ic E&e-ators5.! !os ele$adores automáticos, eliminan la necesidad de tener una persona operándolos manualmente. Esto da la capacidad de abrir y cerrar los ele$adores en posiciones sumamente altas de N5@(Nottom 5ole @ssembly), y reduciendo de la misma forma la eposición del operario a los riesgos adicionales asociados con operaciónes manuales de los ele$adores
FNCIONAMIENTO DE2 TOP DRI3E Es necesario acer mención ue dentro el sistema A# >?=LE, como cualuier otra tarea se identica inter$enciones de carácter manual y de carácter automatizadoO este ultimo ue caracteriza al sistema op >ri$e ri$e ubicarse por encima de la ratonera(mouse ole), lugar donde se alojaran las tuberías ue an de bajarse para la perforación del pozo. Es aca donde el op >ri$e se etiende asta la ratonera mouse ole. ?ealiza la coneión por medio de la pluma( rotación del uill), con la tubería alojada a la ratonera. El op >ri$e inicia su ele$ación por la torre junto a la tubería conectada. !os tres pasos mencionados anteriomente se repiten tres $eces, ya ue el op >ri$e nos ofrece la facilidad de perforar por tiros( 0 tiroP74
2in@ Ti&t5.! Kormalmente conocido comoQQaanzadores9 estos pueden ser inclinados acia adelante unos -/ grados y acia atrás unos // grados, mo$iendo de esta manera el ele$ador y permitiendo realizar di$ersas tareas asociadas con el manejo de tubería de forma segura y reduciendo el tiempo en las operaciones. >urante la ele$ación, los eslabones(linG tilt) y el ele$ador se aanza a la tubería para otorgarle un mejor sostenimiento. 8raer5.! !a lla$e de contrafuerza o gra$e actua como una tenaza, ue permiten al momento del enrosue y desenrosue de las tuberías, otorga un adecuado torue. Kormalmente el Mrabber necesita una presión por encima de los 0444 #si, para poder efectuar su debida operación de aance. %abe recordar ue esta presión pro$iene del Jodulo de #oder(#oer Jodule). !a operación realizada por el Mrabber suele tomar un tiempo aproimado de 14<-4 segundos.
%entajas delsstem a delt&' dr(e
"e instala fácilmente en cualuier tipo de mástil o torre de perforación, con las mínimas modicaciones y frecuentemente en un solo día. "ustituye a la Jesa ?otaria y al Lástago (&elly). El op >ri$e ace rotar la sarta de perforación de manera directa. ?otación y %irculación continuas durante el mo$imiento de la sarta de perforación
8Jejora la seguridad en el manejo de la tubería9. odas las operaciones se las realiza por control remoto desde la cabina del perforadorO reduciendo las labores manuales y riesgos asociados ue. tradicionalmente acompa3an a la tarea
#erfora secciones de 74 pies (0 tiro), reduciendo el tiempo de coneiones, al eliminar dos tercios de las mismas. Jejora la eciencia en perforación bajo balance. "e tiene para perforación en tierra (Ansore) o costa fuera (ARsore). El top dri$e signica incremento en la eciencia de sus operaciones.
