sistema de elevacion

  • View
    21

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sistemade izaje usado en la industria petrolera

Text of sistema de elevacion

La perforacin rotatoria se utiliz por primera vez en 1901, en el campo de Spindletop cerca de Beaumont, Texas, descubierto por el capitn Anthony F. Lucas, pionero de la industria como explorador y sobresaliente ingeniero de minas y de petrleos. Este nuevo mtodo de perforar trajo innovaciones que difieren radicalmente del sistema de perforacin a percusin, que por tantos aos haba servido a la industria. El nuevo equipo de perforacin fue recibido con cierto recelo por las viejas cuadrillas de perforacin a percusin. Pero a la larga se impuso y, hasta hoy, no obstante los adelantos en sus componentes y nuevas tcnicas de perforacin, el principio bsico de su funcionamiento es el mismo.

LOS SISTEMAS MS IMPORTANTES EN UN EQUIPO DE PERFORACIN SON:

1. Sistema De Levantamiento2. Sistema De Rotacin3. Sistema De Circulacin4. Sistema De Potencia5. Sistema De Seguridad

SITEMA DE LEVANTAMIENTO

Su finalidad es proveer un medio para bajar o levantar sartas de perforacin o de revestimiento y otros equipos de subsuelo. Los componentes del sistema de levantamiento se dividen en componentes estructurales y equipos y accesorios. Dentro de los compontes estructurales se encuentran: Cabria, subestructura, bloque corona, Encuelladero y planchada. Dentro de los equipos y accesorios del sistema de levantamiento tenemos: malacate, bloque viajero, gancho, elevadores, cable de perforacin (guaya), llaves de potencia y cuas.Proporciona tanto el equipo necesario, como las reas de trabajo.

1) La estructura soportante

TORRE DE PERFORACIN

PISO DEL EQUIPO

SUB-ESTRUTURA

2) El equipo para el izaje o levantamiento de cargas

Los principales componentes son:

Malacate: Ubicado entre las dos patas traseras de la cabria, sirve de centro de distribucin de potencia para el sistema de izaje y el sistema rotatorio.Cable o lnea de Perforacin: El cable de perforacin, que se devana y desenrolla del carrete del malacate, enlaza los otros componentes del sistema de izaje como son el cuadernal de poleas fijas ubicado en la cornisa de la cabria y el cuadernal del bloque viajero.La cabria de perforacin: Se fabrican varios tipos de cabrias, porttil y autopropulsada, montadas en un vehculo adecuado; telescpicas o trpodes que sirven para la perforacin, para el reacondicionamiento o limpieza de pozos.Bloque de Corona: Es un ensamblaje de poleas montado sobre vigas en el tope del taladro.Encuelladero: Es la plataforma de trabajo del encuellador desde donde organiza la tubera de perforacin, su altura depende del nmero de tubos conectados que se manejen en el taladro, por lo general tres (90 pies)

1, 2) Plataformas convencionales fijas; 3) Plataformas de torre autoelevable; 4, 5) Plataformas flotantes tensionadas; 6) Plataformas Spar; 7,8) Plataformas semi-sumergibles; 9) Plataformas en barcos perforadores; 10) Plataformas sustentadas en el zcalo y unidas a instalaciones de extraccin en el fondo marino

Bloque viajero: Es un arreglo de poleas a travs del cual el cable de perforacin es manejado y sube o baja en la torre.Dog house: Es un pequeo cuarto ubicado en el piso del taladro, usado cmo oficina del perforador y cmo almacn para herramienta pequeas.Rampa: Rampa angular que sirve para arrastrar y subir la tubera y herramientas hasta la plataforma y la mesa rotaria.

SISTEMA DE ROTACION

Es el sistema de proporcionar la rotacin necesaria a la sarta para que la mecha pueda penetrar la corteza terrestre hasta las profundidades donde se encuentran los yacimientos. Este sistema lo conforman: El ensamblaje rotatorio que puede ser convencional o top drive, la sarta de perforacin y las mechas de perforacin.

Tiene 3 Sub-Componentes Mayores:

1. Ensamblaje de mesa rotaria o top drive2. La sarta de perforacin3. La barrena

1) La mesa rotatoria o colisa: La colisa va instalada en el centro del piso de la cabria. Descansa sobre una base muy fuerte, constituida por vigas de acero que conforman el armazn del piso, reforzado con puntales adicionales.La junta giratoria: La junta giratoria tiene tres puntos importantes de contacto con tres de los sistemas componentes del taladro. Por medio de su asa, cuelga del gancho del bloque viajero. Por medio del tubo conector encorvado, que lleva en su parte superior, se une a la manguera del fluido de perforacin, y por medio del tubo conector que se proyecta de su base se enrosca a la junta kelly.La junta kelly: Generalmente tiene configuracin cuadrada, hexagonal, o redonda y acanalada, y su longitud puede ser de 12, 14 16,5 metros. Su dimetro nominal tiene rangos que van de 6 cm hasta 15 cm, y dimetro interno de 4 cm a 9 cm. El peso de esta junta vara de 395 kg a 1,6 toneladas.2) La sarta de perforacin: Es una columna de tubos de acero, de fabricacin y especificaciones especiales, en cuyo extremo inferior va enroscada la sarta de lastrabarrena y en el extremo de sta est enroscada la barrena, pieza tambin de fabricacin y especificaciones especiales, que corta los estratos geolgicos para hacer el hoyo que llegar al yacimiento petrolfero.3)La barrena de perforacin: Cada barrena tiene un dimetro especfico que determina la apertura del hoyo que se intente hacer.La tubera lastrabarrena: Durante los comienzos de la perforacin rotatoria, para conectar la barrena a la sarta de perforacin se usaba una unin corta, de dimetro externo mucho menor, naturalmente, que el de la barrena, pero algo mayor que el de la sarta de perforacin.

SISTEMA CIRCULACIONES

Este sistema es el encargado de mover el fluido de perforacin en un circuito cerrado de circulacin, succionndolo de los tanques activos y envindolo por medio de las lneas de descarga hacia la cabria, y pasando luego a travs de las conexiones superficiales, de la sarta de perforacin, de las boquillas de la mecha y de los espacios anulares hasta retornar nuevamente a los tanques activos, pasado por los equipos separadores de slidos. Sistema de circulacin son: El fluido de perforacin, tanques activos, bombas de lodo, conexiones superficiales, sarta de perforacin, espacios anulares, lnea de retorno y equipos separadores de slidos.

Los 4 componentes principales de un sistema circulante1. El fluido de perforacin 2. El rea de preparacin y almacenaje3. El equipo para bombeo y circulacin de fluidos4. El equipo y rea para el acondicionamiento

Las bombas de circulacin: La funcin principal de la(s) bomba(s) de circulacin es mandar determinado volumen del fluido a determinada presin, hasta el fondo del hoyo, va el circuito descendente formado por la tubera de descarga de la bomba, el tubo de paral, la manguera, la junta rotatoria, la junta kelly, la sarta de perforacin (compuesta por la tubera de perforacin y la sarta lastrabarrena) y la barrena para ascender a la superficie por el espacio anular creado por la pared del hoyo y el permetro exterior de la sarta de perforacin.Bomba de Lodos Tipo Triplex: La bomba de lodos se considera EL CORAZN del Sistema Circulante.Temblorina (Zaranda): Es el limpiador primario del lodo. Remueve los ripios de perforacin de mayor tamao transportados en el lodo retenindolas en mallas vibratorias.Desarenador / Desarcillador: Remueve las partculas ms finas Por fuerza centrfuga cuando se hace pasar el lodo a travs de Hidrociclones (sistema de conos interconectados con entrada lateral de flujo y descarga de slidos por el vrtice y lodo limpio por el tope.

SISTEMA DE POTENCIA

La potencia generada por los motores primarios debe transmitirse a los equipos para proporcionarle movimiento. Si el taladro es mecnico, esta potencia se transmite directamente del motor primario al equipo. Si el taladro es elctrico, la potencia mecnica del motor se transforma en potencia elctrica con los generadores. Luego, esta potencia elctrica se transmite a motores elctricos acoplados a los equipos, logrando su movimiento.Existen tres formas bsicas en las cuales un taladro distribuye o transmite potencia:a) SISTEMAS DE POTENCIA AC A DC O SCR (SILICIUM CONTROLLER RECTIFIER). En un sistema elctrico AC a DC el motor diesel alimenta un generador AC tambin llamado alternador. Desde el generador AC la corriente elctrica es enviada al SCR (Silicon Controller Rectifier). Un SCR es un instrumento electrnico de estado slido de alta tecnologa.El SCR convierte AC en DC, accionando equipo como: - Bomba de Lodo. - Malacate. - Mesa Rotaria.El equipo auxiliar como las bombas pequeas y el alumbrado necesitan corriente alterna de menor voltaje, se usa un transformador para reducir el voltaje para el equipo elctrico auxiliar del taladro. b) SISTEMAS DE POTENCIA DC A DC. En esta clase de sistema, los motores diesel le transmiten potencia a generadores de corriente directa. Desde el generador, la corriente DC va a un panel de control y a los motores de corriente directa que accionan:-Las Bombas de Lodo.-Malacate. -Rotaria.Un pequeo generador de corriente alterna tambin es parte del sistema. Se usa para suministrar corriente alterna al equipo que funciona mejor con este tipo de corriente, como la bomba para mezclar qumicos. C) SISTEMA DE POTENCIA MECNICALos taladros mecnicos usualmente son ms pequeos que los taladros elctricos. Los motores le transmiten energa al compound, y de all la energa pasa a las bombas de lodo, malacate y sistema de la rotaria. Los motores accionan una transmisin mecnica compuesta la cual transmite potencia a:a) El malacate. b) Sistema de la mesa Rotaria. c) Bombas de Lodo.El equipo auxiliar como motores pequeos recibe corriente alterna de un alternador conectado al prime mover o motor principal.

Motores DC: Usualmente grandes motores DC le suministran potencia a las bombas de lodo, malacate y mesa rotaria o top drive. Algunas veces el malacate acciona mecnicamente la mesa rotaria, pero en algunos equipos la rotaria tiene su propio motor. El perforador puede controlar la velocidad del motor DC con mucha precisin, por ello s