Cinco herramientas comunes para cabezales de pozo

Enlaces de ascensor (barras)

Estructura y Principio

El enlace elevador es una herramienta especial para cabezales de pozo que se utiliza para suspender los elevadores durante la instalación y extracción de tuberías en operaciones de perforación y reacondicionamiento. Requiere alta capacidad de carga, resistencia al impacto, ligereza, seguridad y fiabilidad. El ojo superior del enlace elevador se sujeta a los ganchos auxiliares a ambos lados del gancho, y la parte inferior se conecta a las orejas del elevador. Las conexiones entre el enlace elevador, el elevador y el gancho cumplen con la norma SY/T 5288-2000.

Los enlaces elevadores se dividen en dos tipos: de una pata y de dos patas. Los enlaces elevadores de dos patas se utilizan a menudo en pozos poco profundos con una capacidad de carga no superior a 1350 kN. Los dos tipos más comunes en equipos de perforación son los enlaces elevadores DH1350 y SH1350.

El brazo elevador de una sola pata está forjado integralmente en acero de ultra alta resistencia, mientras que el brazo elevador de doble pata está forjado y soldado en acero aleado de alta calidad. Ambos tipos reciben un tratamiento térmico y un acabado superficial meticulosos, lo que les confiere una gran resistencia y tenacidad.

Ascensores

El elevador es una herramienta de cabezal de pozo que se utiliza para suspender directamente la sarta de tuberías durante las operaciones de perforación y reacondicionamiento. Está conectado al enlace del elevador mencionado anteriormente, y diferentes diámetros de orificio permiten suspender diferentes sartas de tuberías.

- Según la sarta de tuberías suspendida, los elevadores se clasifican en: elevadores de tubería de perforación, elevadores de revestimiento y elevadores de tubería de producción.

Según su estructura, los ascensores se clasifican en: de doble cerradura con puerta lateral, de bisagra y de pestillo de anillo. El tipo de pestillo de anillo es menos común.

El elevador tipo CSD se utiliza ampliamente en plataformas de perforación nacionales. Se compone principalmente de un cuerpo, una puerta, un pasador de chaveta, una manija con pasador de bloqueo, un tornillo de ajuste de equilibrio, pasadores de bloqueo superior e inferior, etc. Sus hombros de soporte de carga incluyen un hombro plano y un hombro cónico de 18°.

1. Ascensor con puerta lateral

El ascensor de puerta lateral tipo CD consta de dos partes: un cuerpo y una puerta. La puerta se conecta al cuerpo mediante un eje con pasador para abrir y cerrar el hueco del ascensor. Al cerrarse, la puerta se bloquea automáticamente con el cuerpo mediante pasadores de bloqueo superior e inferior. Para abrirla, presione la manija del pasador de bloqueo y tire hacia afuera con una ligera fuerza. La cara superior del cuerpo cuenta con un tope de seguridad de doble bloqueo. Cuando se aplica carga en la cara superior, la tubería presiona el tope de seguridad, impidiendo que la puerta se abra o se cierre. Solo cuando no hay carga en la superficie de apoyo del cuerpo y el tope de seguridad puede moverse verticalmente, la puerta puede abrirse y cerrarse libremente. El tope de seguridad proporciona una función de protección.

Cada juego de elevadores viene con un par de pasadores de seguridad. Una vez insertados los eslabones del elevador en los orificios para las orejas situados a ambos lados del cuerpo, se colocan los pasadores de seguridad para evitar que los eslabones se salgan, garantizando así la seguridad durante las operaciones de tendido y tracción de tuberías.

2. Elevador con bisagras

En comparación con el ascensor de puerta lateral, el ascensor con bisagras es más cómodo de usar. Se compone principalmente de dos mitades: una izquierda y otra derecha, un pasador de bloqueo, una manija de seguridad, un pasador de bisagra y un resorte. Los brazos rectangulares en los laterales de ambas mitades sirven para suspender los brazos del ascensor. El pasador de bloqueo une ambas mitades. La manija de seguridad evita que el pasador de bloqueo se abra durante el funcionamiento.

3. Uso de ascensores

(1) Antes de usar, guárdelo en un lugar seco y bien ventilado para evitar la oxidación y los daños.

(2) Después de su uso, retire el aceite, el lodo y la suciedad del elevador, verifique si hay daños, aplique aceite con frecuencia al anillo interior y a las caras frontales del elevador y cúbralo con aceite antioxidante. Guárdelo en un lugar seco y ventilado, en el interior. No utilice productos de limpieza corrosivos.

4. Precauciones

(2) La temperatura de funcionamiento no deberá ser inferior a -40°C.

(3) No deje caer ni golpee el ascensor para causar deformación y daños mecánicos.

(5) Se prohíbe estrictamente soldar, cortar, esmerilar, mecanizar, taladrar y cualquier otro procesamiento mecánico en el cuerpo del ascensor.

(6) Si el desgaste en las partes sometidas a tensión supera los 1,5 mm, repárelas o deje de utilizarlas.

(7) El tamaño del elevador deberá coincidir con las dimensiones de la herramienta de perforación, el hombro de carga deberá ser plano sin deformación o desgaste severo, el pasador de bisagra y el pasador de seguridad deberán estar lubricados, y la puerta deberá cerrarse de manera flexible, segura y confiable.

(8) Al extraer o instalar la carcasa, se debe utilizar el pasador de seguridad y el pequeño buje del elevador. Al colocar el elevador sobre la mesa giratoria, evite impactos fuertes y repentinos. Está estrictamente prohibido desconectar la conexión bruscamente.

(9) Está prohibido sobrecargar. No coloque una eslinga dentro del ascensor para levantar objetos pesados.

(10) Al colocar el elevador sobre la mesa giratoria, evite el pasador de bloqueo del buje maestro y colóquelo perpendicularmente de manera que ambos extremos se carguen uniformemente.

Resbalones

Las cuñas son herramientas que se utilizan para sujetar y suspender elsarta de perforaciónEn el pozo durante la perforación. Las cuñas se componen principalmente de cuerpos de cuña, matrices de cuña, mangos y piezas de conexión. Los diferentes tamaños de sarta de perforación requieren diferentes tamaños de cuñas.

1. Clasificación de los resbalones

- Por función: cuñas para tuberías de perforación, cuñas para collares de perforación y cuñas para revestimiento.

- Por estructura: cuñas de tres y cuatro piezas, cuñas largas y cortas, etc.

- Por modo de funcionamiento: deslizamientos eléctricos y deslizamientos manuales.

2. Combinaciones de tres piezas

Las cuñas de tres piezas constan de tres cuerpos segmentados. Estos tres cuerpos están articulados mediante pasadores, pero no se cierran completamente, lo que permite el paso libre de la sarta de perforación. Cada cuerpo cuenta con ranuras de cola de milano circunferenciales y está equipado con placas de revestimiento y matrices de deslizamiento. Al cambiar las placas de revestimiento y las matrices, las cuñas pueden utilizarse con diferentes sartas de perforación dentro de un rango limitado.

Especificaciones de longitud

Las cuñas para tuberías de perforación (Varco) están disponibles en tres longitudes: SDS, SDML y SDXL.

- Tipo SDS: láminas cortas, rango de tamaño: 2-3/8″ a 4-1/2″

- Tipo SDML: deslizamientos medianos, rango de tamaño: 2-3/8″ a 5-1/2″

- Tipo SDXL: enaguas medianas, rango de tamaño: de 3-1/2″ a 5-1/2″

Cuando las cuñas sujetan la sarta de perforación y se asientan en el buje giratorio, las matrices de las cuñas se acoplan firmemente a la sarta, sujetándola firmemente. Al levantar las cuñas, debido a que los dientes de las matrices están ligeramente inclinados hacia arriba, la superficie de la matriz se desacopla fácilmente de la sarta de perforación. Al levantar las cuñas, se puede subir o bajar la sarta de perforación. Este tipo de cuñas incluye tamaños de 2-1/2″, 4-1/2″, 5″ y 7″.

Cuando se requiere que las cuñas soporten cargas más pesadas, se pueden utilizar cuñas de tres piezas con un ángulo de envoltura amplio. Sus características estructurales incluyen un ángulo de envoltura mayor alrededor de la sarta de perforación y cuerpos de matriz más largos, lo que proporciona mayor agarre y una longitud de agarre más extensa para soportar cargas más pesadas, siendo adecuadas para pozos profundos. Dado que las matrices de la cuña se cargan individualmente en el cuerpo de la cuña, no se deslizan al sujetar la sarta de perforación. La desventaja de este tipo de cuñas es que, debido a las matrices más grandes, son propensas a caer al pozo si se fracturan durante la operación. Por lo tanto, al fabricar dichas cuñas, se deben utilizar mejores materiales y tecnología de fabricación más avanzada para mejorar la resistencia a la fractura.

3. Cuñas de varias piezas (cuñas de revestimiento)

Este tipo de cuñas multipieza se utiliza generalmente para cargas de gran diámetro. Cada cuerpo de la cuña está articulado mediante pasadores de conexión, pero no se cierra completamente. Cada cuerpo de la cuña tiene ranuras de cola de milano circunferenciales, y cada ranura aloja una matriz de una sola pieza. En total, hay once piezas.

4. Collarín de perforaciónresbalones

Las cuñas para collares de perforación (Varco) están disponibles en tres modelos: DCS-S, DCS-R y DCS-L.

- Rango de tamaños DCS-S: 3″ a 4″, 4″ a 4-7/8″

- Rango de tamaños DCS-R: 4-1/2″ a 6″, 5-1/2″ a 7″

- Rango de tamaños DCS-L: de 6-3/4″ a 14″

5. Resbalones de seguridad

Las cuñas de seguridad se utilizan junto con las cuñas convencionales al instalar portamechas, tubos de extracción de testigos y tuberías de gran diámetro para evitar que la sarta de perforación caiga al pozo. Constan de varios segmentos de cuña conectados mediante pasadores a través de orificios, cuyos extremos se unen mediante un pasador de cadena a un tornillo roscado, formando una cuña ajustable. Al modificar el número de segmentos, la cuña de seguridad se adapta a diferentes tamaños de portamechas y tuberías.

- Para los collares de perforación sin hombro, se deben utilizar cuñas de seguridad.

- Los deslizadores de seguridad se componen como mínimo de cuerpos de segmentos deslizantes, matrices deslizantes, resortes, un tornillo de ajuste, una tuerca, una manija y bielas.

- Al utilizar cuñas de seguridad, después de apretar la tuerca, golpee ligeramente cada pasador con un martillo para que cada cuña haga contacto circunferencial completo con el collar de perforación, proporcionando así protección de seguridad.

- La rampa de seguridad deberá estar a 5 cm de las rampas normales.

6. Inspección antes de su uso.

1) Reemplace las matrices deslizantes cuando estén desgastadas hasta 1/4 de su altura original.

2) Si una nueva matriz deslizante se tambalea en la ranura del soporte de la matriz, el cuerpo deslizante deberá desecharse.

3) Todos los puntos de articulación deben moverse libremente y tener piezas completas; reemplazar si están desgastados.

4) Cuando las cuñas estén abiertas, la abertura no deberá ser menor que el tamaño nominal de la herramienta de perforación.

5) Después de instalar las nuevas matrices deslizantes, al menos el 80% de los dientes deben estar en contacto con el cuerpo de la herramienta de perforación.

7. Precauciones

(1) Seleccione el tamaño de cuña apropiado en función de la herramienta de perforación de fondo de pozo.

(2) Compruebe el filo de las matrices deslizantes. No deben estar flojas, instaladas al revés ni sucias. Los tornillos y pasadores deben estar completos y bien ajustados. Los pasadores de conexión deben girar libremente.

(3) Después de una profundidad de 1000 metros, se deben utilizar ascensores dobles para el descenso. Se prohíbe el uso de rampas con ascensor para el descenso (operaciones en tierra).

(4) Al instalar o retirar los collares de perforación, se utilizarán cuñas junto con cuñas de seguridad. Las cuñas deberán estar a 50 cm de la cara frontal de la caja, y la cuña de seguridad deberá estar a 5 cm de las cuñas.

(5) El personal de la cabeza del pozo deberá mantenerse fuera del rango de rotación de las cuñas para evitar lesiones en las piernas si las cuñas giran.

8. Mantenimiento

(1) No utilice las cuñas de tubería de perforación como cuñas de collar de perforación.

(2) Antes de usar, compruebe que todas las piezas giratorias se mueven libremente sin atascarse.

(3) Antes de usar, compruebe que la superficie cónica del cuerpo deslizante y las matrices deslizantes no presenten deformación plástica ni desgaste excesivo. Si los hay, sustitúyalos de inmediato. Si los dientes de la matriz deslizante se llenan de residuos, límpielos.

(4) No sobrecargue durante el uso. No utilice modelos incompatibles.

(5) Durante el uso, evite tirar de la tubería demasiado rápido, ya que esto puede provocar la fractura de las matrices deslizantes o dejar arañazos profundos en la superficie de la tubería. No sobrecargue los elevadores ni arroje las matrices deslizantes durante un descenso rápido, ya que esto puede causar impactos.

(6) Después de usar, limpie las planchas. Mantenga limpias las superficies cónicas del cuerpo de la plancha y engráselas y lubríquelas con frecuencia. Aplique aceite antioxidante a las superficies expuestas y guárdelas en un lugar seco y ventilado, en el interior.

(7) Los troqueles deslizantes se instalarán en juegos completos según lo especificado; no reduzca el número.

(8) Reemplace las piezas desgastadas de inmediato.

(9) Durante las operaciones de campo, mantenga limpios todos los componentes.

Pinzas manuales

1. Propósito

Las tenazas constan de una tenaza exterior y una interior que trabajan conjuntamente. Se utilizan principalmente para conectar y desconectar las herramientas de perforación y para aplicar torsión durante las operaciones de descenso y bajada de tuberías.

2. Tipos

- Por rango de tamaño: pinzas tipo B y pinzas para revestimiento.

- Según el modo de funcionamiento: pinzas manuales y pinzas hidráulicas.

Actualmente, las tenazas tipo B y las tenazas hidráulicas se utilizan ampliamente en obras domésticas. Las tenazas tipo B tienen un rango de tamaño de φ88,9～φ298,4 mm. Cambiando el cabezal de las tenazas, se pueden unir o separar tuberías de diferentes tamaños.

3. Clasificación de Tong

Las tenazas son la herramienta principal para conectar la sarta de perforación. Las tenazas manuales que se utilizan habitualmente en nuestra cabeza de pozo incluyen las tenazas DB, las tenazas SDD, las tenazas tipo B y las tenazas tipo C.

- Pinzas DB: Rango de tamaño de trabajo principal de 3-1/2″ a 8-1/4″. Se pueden extender hasta 17″ con un cabezal de pinza adicional.

Rango de torque: 3-1/2″ a 8-1/4″: 65,000 ft-lb, 8″ a 17″: 40,000 ft-lb

- Pinzas SDD: Rango de tamaño de trabajo principal de 4″ a 8-1/2″. Se pueden extender hasta 17″.

- Pinzas tipo B: Se utilizan principalmente para preparar y separar la tripa. Rango de tamaño de 3-1/2″ a 13-3/8″. Cabezal extendido de las pinzas de hasta 25-1/2″.

- Pinzas tipo C: Son pinzas portátiles. Rango de tamaño: de 2-3/8″ a 10-3/4″. Par máximo: 35 000 lb-pie.

4. Mantenimiento y uso

1) Mantenga flexible el enlace de suspensión para facilitar la nivelación.

2) El pestillo deberá ser flexible, seguro, fiable y tener suficiente elasticidad.

3) Después del montaje, todas las juntas de las pinzas deberán ser flexibles y los pasadores de seguridad estar completos.

4) Reemplace las matrices de las mordazas cuando se desgasten hasta 1/4 de su altura original.

5) Engrasar y lubricar con frecuencia las piezas móviles.

6) La cuerda de suspensión de la pinza deberá estar lo más alta posible.

5. Precauciones

(1) Seleccione el cabezal de pinza n.° 5 adecuado para asegurarse de que el tamaño del agarre coincida con el tamaño de la herramienta de perforación.

(2) La pinza se colocará en la junta de la herramienta. Las pinzas superior e inferior se ubicarán a 30-50 mm del hombro de sellado de la conexión, respectivamente. El ángulo entre las pinzas interior y exterior será de 45° a 90°. Al ensamblar, la pinza exterior estará arriba y la interior abajo; al desenroscar, la exterior estará abajo y la interior arriba.

(3) Al cambiar las matrices de mandíbula, no las alinee sobre el pozo y evite que los dedos queden atrapados o lesiones por fragmentos de matriz de mandíbula que salgan disparados.

(4) Al sujetar las pinzas, no coloque los dedos entre la mandíbula larga n.° 3 y la mandíbula corta n.° 4 para evitar aplastarlas.

Hilandero

El hilandero es un dispositivo para conectar y desconectar automáticamente las tuberías de perforación. Se divide principalmente en hilandero neumático e hilandero hidráulico.

1. Hilandero neumático

Parámetros principales del hilado neumático SSW-40:

- Rango de tamaños: de 3-1/2″ a 9-1/2″ (89-241 mm)

- Velocidad de rotación (tubo de perforación de 5″): 120 RPM

- Par de apriete (tubo de 5″): 1100 ft-lbs (1490 Nm)

- Presión de aire: 90-120 psi (6,2-8,6 bar)

Precauciones para el uso de la hilada neumática

1) El cilindro, aireválvulay las líneas de aire deberán ser seguras, fiables, funcionar de forma flexible y no tener fugas de aire.

2) Reemplace los engranajes de la transmisión si los dientes están rotos.

3) El desgaste en los diámetros de los rodillos de accionamiento y de presión no deberá exceder los 3,175 mm.

4) El eslabón de suspensión deberá ser flexible para facilitar el ajuste.

5) Engrasar y lubricar con frecuencia las piezas lubricadas.

6) Mantenga una cierta cantidad de aceite para engranajes en la caja de cambios.

7) Si se produce deslizamiento, ruido anormal, baja potencia o fuga de aire, revise o repare de inmediato.

2. Tenaza hidráulica

La pinza hidráulica Q10Y-M se compone principalmente de una caja de engranajes de traslación, un engranaje reductor, un cabezal de pinza, un sistema de control neumático y un sistema hidráulico.

Precauciones de uso

(1) El tamaño de la mordaza de la cabeza de la llave debe coincidir con el tamaño de la junta de la herramienta de la tubería de perforación.

(2) Al mover la llave de potencia a la cabeza del pozo, no abra completamente la válvula de aire de una vez para evitar que la llave se mueva demasiado rápido y cause un impacto.

(3) No levante la sarta de perforación hasta que el pasador se haya desenroscado completamente de la caja y la llave haya liberado la herramienta de perforación.

(4) Cuando no se utilice la pinza eléctrica, vuelva a colocar todas las válvulas hidráulicas y neumáticas en la posición neutral/apagada, cierre la bomba hidráulica y cierre la válvula de suministro de aire a la pinza.

(5) Determine la posición del mango de posicionamiento superior/inferior de las pinzas según se trate de armar o desarmar. Al cambiar de posición, asegúrese de que todas las muescas del cabezal de las pinzas estén alineadas antes de operar; de lo contrario, el mecanismo podría funcionar mal.

Contacto: Jessie Zhou

Móvil/Whatsapp: +0086-18109206861

Email: energy@landrilltools.com