Clasificación y principio de funcionamiento de la plataforma de perforación de pozos de agua

Mecanismo de la plataforma de perforación de pozos de agua
1. Bomba de aceite hidráulico: Se trata de una bomba de gran capacidad de tipo dual que suministra potencia a la cabeza motriz. La bomba de pequeño desplazamiento proporciona energía a los cilindros de cuatro patas, a los cilindros del mástil de aterrizaje y a los cilindros de refuerzo/levantamiento.
2. Cuatro patas: El equipo de perforación pequeño consta de cilindros hidráulicos y bastidores fijos. La altura de la estructura puede ajustarse en el lugar de trabajo para sostener y estabilizar la máquina.
3. Mástil: Estructura de armazón compuesta por tubos de acero de gran diámetro, perfiles de acero en canal y ángulos de acero soldados entre sí. Las ranuras internas de los perfiles de acero en canal situados a ambos lados permiten el desplazamiento vertical del cabezal motriz, garantizando la verticalidad del pozo. Las variaciones de inclinación del mástil se logran mediante cilindros hidráulicos.
4. Cabezal de potencia: El mecanismo que utiliza un reductor de engranajes cuenta con un husillo de gran diámetro ubicado en el centro del eje de baja velocidad. El extremo superior del mandril puede conectarse a la toma de manguera del equipo de vertido de hormigón para inyectar el hormigón; el extremo inferior del husillo se une a la barra de perforación y a la broca mediante una placa de acoplamiento. El eje de alta velocidad es accionado por un motor hidráulico de alto par.

Sistema de perforación de pozos de agua
1. Sistema de potencia, equipo que suministra energía a toda la plataforma de perforación;
2. Sistema de trabajo, equipos que funcionan conforme a los requisitos del proceso;
3. Sistema de transmisión, equipos para transmitir, transferir y distribuir energía a las unidades de trabajo;
4. Sistema de control: controlar cada sistema y equipo, coordinar y operar con precisión de acuerdo con los requisitos del proceso;
5. Sistema auxiliar, equipo que ayuda al sistema principal en su funcionamiento.

Clasificación y principio de funcionamiento de la plataforma de perforación de pozos de agua
Las plataformas de perforación de pozos de agua pueden clasificarse en tres categorías: plataformas de perforación rotatoria, plataformas de perforación por impacto y plataformas de perforación compuestas. Las primeras se subdividen en máquinas de perforación con cono de gran y pequeño tamaño, máquinas de perforación rotatoria de circulación positiva y negativa, máquinas de perforación con cabezal de potencia hidráulico y máquinas de perforación rotatoria por impacto a fondo de pozo.

Principio de funcionamiento de la plataforma rotatoria de perforación de pozos de agua
La plataforma de perforación rotatoria de pozos de agua se basa principalmente en el movimiento rotatorio de la herramienta de perforación para romper la capa rocosa y formar los huecos. Por lo general, existen máquinas de perforación con cono de gran y pequeño tamaño, máquinas de perforación rotatoria de circulación positiva y negativa, máquinas de perforación con cabezal de potencia hidráulico y máquinas de perforación rotatoria con vibración en fondo de pozo. Una plataforma de perforación rotatoria sencilla cuenta únicamente con un dispositivo de perforación, mientras que una plataforma de perforación rotatoria bien estructurada consta de dos partes: un dispositivo de perforación y un dispositivo de limpieza del pozo por circulación. Las herramientas de perforación de una plataforma de perforación rotatoria de pozos de agua incluyen las barras de perforación y las brocas. Las barras de perforación más utilizadas tienen diámetros nominales de 60, 73, 76, 89, 102 y 114 mm. Las brocas se clasifican en dos categorías: brocas macizas y brocas anulares.

Principio de funcionamiento de la plataforma de perforación de pozos de agua por impacto
El movimiento vertical alternativo de la broca hace que esta choque contra el fondo del pozo, dañando la formación rocosa. La estructura es sencilla, pero carece de un sistema de circulación y limpieza, y el desmontaje de las virutas y de las máquinas perforadoras no puede realizarse de manera simultánea, lo que reduce la eficiencia del trabajo. La profundidad de perforación suele situarse en torno a 250 metros, aunque algunas alcanzan entre 500 y 600 metros. Los principales tipos son los siguientes:
Un sencillo taladro de impacto que utiliza el propio peso de la broca para perforar la formación. El extremo inferior de la broca cuenta con unas aletas puntiagudas plegables.
El taladro de impacto con cable está compuesto por un mástil superior y una polea de elevación, un cable de acero, un mecanismo de impacto, una broca (incluyendo la barra de perforación y la propia broca), un motor eléctrico, entre otros.

Existen dos tipos de principios de funcionamiento para las máquinas compuestas de perforación de pozos de agua: uno consiste en añadir un mecanismo de impacto a una máquina de perforación rotatoria, utilizando la perforación rotatoria como método principal. Cuando se encuentran capas de guijarros, ambas plataformas de perforación de pozos de agua recurren a la perforación por impacto y presentan una gran adaptabilidad a cada estrato rocoso; el otro tipo es una plataforma de perforación de pozos de agua que combina el impacto y la rotación, como la perforadora con martillo de fondo accionada por energía eólica. La perforadora con martillo de fondo emplea un cilindro interior y un pistón que se desplaza hacia arriba y hacia abajo dentro de dicho cilindro.