¿Cuáles son los equipos y herramientas de perforación petrolera?

Para explorar de manera más eficiente el petróleo y otros productos, es necesario contar con herramientas que faciliten la realización de las labores de perforación; a fin de responder al desarrollo del sector petrolero e industrial de China, el avance de las plataformas de perforación en el país también se ha ido adaptando a los tiempos. Con el fin de brindar mayor comodidad a las operaciones de perforación en China, los equipos de perforación petrolera incluyen principalmente:

El equipo y las herramientas de perforación incluyen equipos de superficie (plataformas petroleras), brocas, tubos de perforación, etc.
Plataforma petrolera
1. Composición de las plataformas de perforación Las modernas plataformas de perforación petrolera constituyen un conjunto de grandes unidades integradas. De acuerdo con los requisitos de perforación, circulación, elevación y desenganche de los equipos de perforación durante el proceso de perforación, cada plataforma debe estar equipada con los siguientes sistemas y equipos:
Equipo de perforación
(1) Sistema de elevación. Se utiliza para elevar y manipular las herramientas de perforación, así como para sustituir las brocas y colocar los revestimientos.
(2) Sistema rotatorio. Se utiliza para hacer girar la herramienta de perforación, romper la roca y profundizar el pozo.
(3) El sistema de circulación. Se utiliza para hacer circular el fluido de perforación, a fin de limpiar el fondo del pozo y evacuar los recortes de roca fragmentada, garantizando así una perforación continua.
(4) Equipos de potencia. Los equipos de potencia utilizados para accionar el cabrestante, la mesa giratoria, la bomba de perforación y otras máquinas de trabajo son en su mayoría motores diésel, y algunas máquinas de perforación son accionadas por motores de corriente alterna o de corriente continua.
(5) Sistema de transmisión. La tarea principal consiste en transferir y distribuir la energía de los equipos motrices a las máquinas operativas.
(6) Sistema de control. A fin de coordinar el funcionamiento de los distintos sistemas, la plataforma también está equipada con diversos dispositivos de control, como equipos de control mecánico, hidráulico o eléctrico, así como con una consola centralizada y instrumentos de observación y registro.
(7) Base. Incluye la base de la plataforma de perforación, la base de la sala de máquinas y la base de la bomba de perforación.
(8) Equipos auxiliares. En general, incluyen el dispositivo de prevención de reventones en la cabeza del pozo, equipos de compresión de aire, equipos auxiliares de generación de energía, equipos auxiliares de elevación, herramientas para la cabeza del pozo y casas modulares.

2. Herramientas de cabeza de pozo Las herramientas manuales de cabeza de pozo, como las tenazas, el elevador y los enganches, son necesarias para elevar y bajar las herramientas de perforación, así como para atornillar y desatornillar dichas herramientas.
Las pinzas están compuestas por varias mordazas con placas dentadas y un mango, las cuales se encuentran unidas entre sí mediante bisagras. Se utilizan para desenroscar las roscas de conexión de diversos equipos de fondo de pozo que conforman la columna de perforación, como el tubo de perforación y el collar de perforación. Las pinzas se emplean en pares interno y externo (uno positivo y otro negativo) y se accionan con una cuerda de cabeza de gato.

El elevador se utiliza para suspender, elevar y bajar la columna de perforación. El diámetro interior del elevador es ligeramente mayor que el diámetro exterior de la tubería de perforación, pero menor que el diámetro exterior de la unión de la tubería de perforación. Se sujeta la unión de la columna de perforación durante las operaciones de entrada y salida de herramientas.

Cuando se atornilla o desatornilla la columna de perforación, el tramo de la misma situado en el pozo deberá quedar suspendido temporalmente sobre la mesa giratoria. Las mordazas instaladas en el buje de la mesa giratoria se utilizan para sujetar la tubería de perforación y suspender la columna de perforación.

Con el rápido aumento del número de pozos profundos, de formaciones duras y de la perforación en alta mar, la carga de trabajo de las operaciones de elevación y descenso de tuberías se incrementa de manera evidente. El uso de las herramientas manuales para cabezales de pozo mencionadas anteriormente para desenroscar las roscas resulta físicamente exigente y presenta una baja eficiencia laboral, lo que requiere una mejora urgente. En la actualidad, existen numerosas variantes de tenazas eléctricas y dispositivos de sujeción mecánicos empleados en la producción de perforación, que permiten acelerar los ritmos de elevación y descenso y reducir la intensidad del esfuerzo físico de los trabajadores, sentando así las bases para avanzar hacia la mecanización y la automatización integrales de las labores de perforación.

3. El reventón puede ocurrir cuando la torre de perforación del pozo atraviesa una capa de petróleo y gas a alta presión, lo que provoca graves problemas. Para controlar la inyección de lodo de perforación, petróleo, gas y agua en el pozo en caso de reventón, suele instalarse un dispositivo antirreventón bajo la plataforma de perforación. En la actualidad, las plataformas de perforación fabricadas en el país y en el extranjero están equipadas con un sistema completo de dispositivos antirreventón.