Sistema de Izaje y Sus Caracteristicas
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SISTEMA DE IZAJE Tema 5 17 de abril de 2012 Ing. LITZY GASTELÚ HERRERA
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SISTEMA DE IZAJE
Tema 5
17 de abril de 2012
Ing. LITZY GASTELÚ HERRERA
Sistema de izaje
Los principales componentes de este sistema son:
Mástil y subestructura
Malacate
La corona y la polea viajera (Sistema de poleas)
El cable de perforación
Equipo auxiliar tal como elevadores, gancho,
etc.
5 Sistema de Izaje
Se tiene dos sistemas de frenos:
Uno mecánico que puede detener
completamente el peso
Uno eléctrico – hidráulico que tiene la
habilidad de controlar la velocidad de
descenso de la tubería.
5.1 Cuadro de maniobras
- El cuadro de maniobras
esta accionado por
engranajes que van unidos
al motor principal.
Pozo Aquio X-1001
Consola del perforador (Driller’s
Console)
El panel de control,
ubicado en la
plataforma desde
donde el perforador
controla las
operaciones del
taladro y maneja el
equipo
5.2 Subestructura
La subestructura se construye de acero
estructural y las cargas que debe soportar
son superiores a las que soporta el mástil,
ya que además de soportar el mástil,
soporta al malacate, la mesa rotaria, el
piso de trabajo y debe tener una altura
suficiente para permitir la instalación del
conjunto de preventores y la línea de
flote.
Esta subestructura contiene a la mesa rotatoria y soporta el peso de la sarta de perforación, cuando no se esta perforando sostiene también al casing, cuando se realizan maniobras en el pozo
Subestructura
Sirve como soporte al mástil, debajo de ella se ubica el sistema de prevención.
Tiene entre 3 y 8 metros de altura. Esta en relación a la profundidad del pozo.
Mientras mas prof es el pozo mas alto es la sub estructura.
Lado L1, L2, altura h
El largo L1 y L2 corresponde a una superficie de trabajo generalmente de 2*2 m.
La base es mucho mas fuerte.
Y la altura h debe esta acondicionada para instalar la válvula de salida del lodo.
5.3 Torre o mástil (mast)
Es una estructura de acero con capacidad
para soportar todas las cargas verticales,
cargas excedentes y el empuje por la acción
del viento, la longitud de éstos varía de 24 a
57m y soportan cargas estáticas de 125 a
1500 tons. y se dividen por su construcción
en: Voladizo
Plegable
Telescópico
Es una estructura portátil, con la capacidad de ser erigida ó izada como una unidad a la posición de trabajo.
Mastil
Considerando las desventajas de
contar con una torre grande como
son: el costo de traslado y el
tardado de armado. Se ideo el
trasladar los mástiles que es una
torre pequeña
- Transportada por un camión que
permite un armado más rápido.
5.4 Corona (crown)
Es un ensamblaje de poleas montado sobre vigas en el tope del taladro. El cable de perforación es corrido sobre las poleas hasta el tambor de levantamiento (parte del malacate)
La corona es un
sistema de poleas
fijas colocadas en
la parte superior
del mástil.
Corona:
Constituye la parte superior
del taladro de perforación,
donde el peso de la sarta de
perforación es transmitido a la
torre a través de un sistema
de poleas(Bloque Corona, el
cual sostiene y da movilidad al
Bloque Viajero
5.5 Conjunto de Poleas
El sistema de poleas es el que une
mediante el cable de perforación al
malacate con tubería de perforación o
revestimiento y proporciona un medio
mecánico para bajar o levantar dichas
tuberías.
El sistema de poleas se compone de:
la corona
la polea viajera.
Sistema de poleas
5.5.1 Bloque Viajero
Bloque Viajero, el cual esta compuesto de un
conjunto de poleas múltiples por dentro de
las cuales pasa el cable de perforación y
sube nuevamente hasta el Bloque Corona.
Su función es la de proporcionar los medios
de soporte para suspender las herramientas.
Durante las operaciones de perforación se
suspenden el Gancho, la Unión Giratoria, el
Cuadrante, la Sarta de Perforación y la
Mecha.
La corona es un sistema de poleas fijas colocadas en la parte superior del mástil.
Polea Viajera
Como su nombre lo indica es de libre movilidad. También se le conoce como block o gancho.
El sistema de poleas nos permite reducir la fuerza requerida para sacar o meter la tubería.
5.6 GRANCHO
Es una herramienta localizada debajo del
Bloque Viajero al cual se conectanequipos
para soportar la sarta de perforación, se
conecta a una barracilindrica llamada asa
que soporta la Unión Giratoria.
Los elevadores
constituyen un
juego de
abrazaderas que
agarran la sarta de
perforación para
permitirle al
perforador bajar o
subir la sarta hacia
y desde el hoyo.
Gancho
Cuando se esta perforando, durante las operaciones de subida y bajada de la tubería, el gancho sostiene el peso ejercido por la misma.
El gancho cuenta con un sistema de seguridad que no permite que se suelte las elementos tubulares durante las maniobras.
El gancho tiene un movimiento rotativo pero no presenta un movimiento oscilatorio.
5.6.1 Encuelladero:
Para ello, este accesorio consta de una serie de espacios semejando un peine donde el encuellador coloca la tubería
6.6.2 Anclaje de Punto Muerto
Se refiere a la vinculación de
la línea muerta del cable con
la subestructura o torre, el
cual es normalmente el
elemento básico del indicador
de peso
La linea muerta se
refiere a la punta del
cable de perforación
que no está
enrrollado en el
tambor del aparejo,
está punta
generalmente va
anclada a la
subestructura del
mástil y no se mueve
cuando se levanta o
se baja el aparejo
6.6.3 Malacate
Es un ensamblaje que cuenta con un tambo rotatorio, provisto de ejes, cadenas y engranajes para cambio de velocidades o giro en reversa.
También tiene un freno principal que para el cable de perforación .
Malacate de perforación
Es también llamado cuadro de perforación o cuadro de maniobra
Es el centro de fuerza de la perforación.
Es la unidad que enrolla y desenrolla el cable de acero con el cual se baja y se levanta la "sarta" de perforación y soporta el peso de la misma.
El cable de perforación se
enrolla varias veces en el tambor
y pasa a través de las poleas de
los bloques corono y viajero.
Es el elemento que utiliza la
energía del sistema de potencia
para aplicarle una fuerza al
cable de perforación.
Está provisto de un sistema de
frenos para controlar las altas
cargas y un sistema de
enfriamiento para disipar el calor
generado por una fricción en las
balatas.
El tambor del malacate tiene un
ranurado (lebus) para acomodar
el cable de perforación.
6.6.4 Tambor elevador
Es donde se enrosca el cable de perforación.
De este componente depende la bajada o subida de la sarta de perforación.
Se espera contar con un tambor de diámetro mayor para un mejor rendimiento
6.6.5 Sistema de Poleas
El sistema de poleas es el que une
mediante el cable de perforación al
malacate con tubería de perforación
o revestimiento y proporciona un
medio mecánico para bajar o
levantar dichas tuberías. El sistema
de poleas se compone de: la
corona la polea viajera.
6.6.5 Aparejo de poleas
Son poleas fijas que se
encuentran en la corona y el
aparejo de poleas móviles.
Sostienen el peso de la tubería
conforme esta es bajada dentro
del pozo
6.6.6 Poleas fijas de la corona
Situada en la parte mas alta de la
torre de perforación y es capaz
de soportar el peso muerto del
aparejo del cable.
Puede contar con 4 a 7 poleas,
frente a frente en forma paralela.
5.7 Cabeza de Inyección
El fluido de perforación se encuentra
bajo presiones extremas, a veces
más de 3000PSI
El fluido ingresa a la cabeza de
inyección mediante un tubo curvo que
conecta a una manguera que a su
vez conduce el lodo desde las
bombas (cuello de ganso)
5.8 Ganchos, elevadores y eslabones
5.9 Cables de perforación
El cable de perforación une al
malacate con el ancla del cable y
está guarnido a través de la corona y
la polea viajera con objeto de darle
movimientos verticales a esta.
El cable está formado por torones y
un alma, varios torones se tuercen
alrededor de un alma para forrar el
cable.
Los cables de acero pueden soportar dos tipos de torsiones
Torsión Lang
Torsión Regular u ordinaria
Capacidad
Para determinar cual es la capacidad
de sostener las tuberías por la torre
durante las operaciones de
perforación. Se debe considerar:
1.- la altura de la torre.
2.- el peso de la tubería que la forma
Identificándose la capacidad que
puede sostener sin hundirse
Ejemplo
Se tiene 3000 m de altura de la torre
con un peso aproximado de 20 lb/pie.
Determinar cual es la capacidad de
sostener la torre en lb.
3000 m*3.25 pies/1m*20lb/pie=20000 lb
Sobredimencionamiento
Para poder resistir estos pesos se
considera en los diseños un
sobredimencionamiento de la
torre.
Manteniendo un factor de
seguridad, considerado como
margen tope de resistencia
Otras equipos son:
El tambor auxiliar: son mas pequeños
y sirven para enroscar la cadena de
conducción de tuberías.
Los frenos: son a fricción y se
encuentran en el malacate como
freno primario permitiendo trabajar a
velocidades determinadas.
Palabras ingles
Mezclas – mixtures
Pozo - well
Petroleo – oil
Lodo - mud
Equipo - rig
Perforar - drill
Profundo - deep
Abastesimiento - supply
Consumo - consumption
Calidad - kinds
Trépano - trepan
Combustible - fuel
Procesos - processes
Refinacion - refining
Gas pesado - heavy gas oil
Gas liviano - light gas oil
Extracción - extractión
Gas - gas
Productor - source
Tubería - Pipeline
Sistema de circulación de lodos
Circulación de lodo
La carga de la succión
El manifold de descarga
