Cuñas y Elevadores usados en la Industria de Perforación Upstream

 

IMAGENES Y TRADUCCION de

Overview of Slips and Elevator Used in Upstream Drilling Industry

 

En este artículo se explicarán una visión general de las cuñas y elevadores que son herramientas muy importantes en la plataforma taladrera.

  • Cuñas

 Las cuñas son dispositivos de agarre en forma de cuña que se utilizan para suspender la sarta de perforación en el hoyo. Se adaptan alrededor del cuerpo de la tubería de perforación y se acuña en el estrechamiento de la apertura de la mesa giratoria. Las cuñas tienen insertos aserrados que agarran el diametro exerno del tubular cuando este se asienta en la mesa rotaria. Para asentar las cuñas, la cuadrilla del taladro las posiciona alrededor del tubo y luego el perforador lentamente baja la sarta hasta que las cuñas reciban la carga del bloque. Los insertos troquelados de las cuñas sujetaran firmemente la sarta de perforación. Con el fin de retirar la cuña, el personal la toma por las asas y a medida que el perforador va levantando la tubería, la halan retirandola de la mesa rotaria y colocandola hacia un lado.

En este video se puede  ver cómo la cuadrilla del taladro ajusta y retira las cuñas.
 



Figura 1 – cuñas asentadas en la mesa rotaria

Figure 2 - Slips are on the rotary table
Figura 2 – cuña hacia un lado de la mesa

Cuando se usan Drill Collars o Barras, y otros tubulares que no tienen hombro de elevación, se instala un grampa o abrazadera de seguridad (collar de perro) sobre las cuñas. Si los elementos de agarre en las cuñas fallan, el drill collar se deslizaría hacia abajo. Antes de que los collares pueden deslizarse dentro de la cuña en un pozo, la abrazadera de seguridad sostendría los collares contra la parte superior de las gradas.



Figura 3 – Abrazadera de seguridad instalada . A safety clamp is installed.

Hay varios tipos de cuñas y spider (arañas) que normalmente se utilizan en la perforación y operaciones de corrida de revestidor. Una araña -spider- , como cuña, suspende el tubo en el agujero, pero una araña no encaja dentro de la abertura de la mesa giratoria. En lugar de ello, se apoyan en la parte superior de la misma. Las arañas se utilizan en lugar de la cuña cuando el tamaño del buje de las mesas giratorias (rotary bushing) no es compatible con el tubular que se esta bajando.   Otro caso para el uso de un elevador de araña (Figura 4) es cuando se bajan revestidores de junta lisa. Debido a que estos no tienen cuello, las arañas se agarran el cuerpo del tubo mientras se bajando  o saliendo de un agujero.



Figure 4 – Spider Elevator (500 Ton air-controlled casing spider).

Power slips (Figura 5) o Cuñas de Potencia, son impulsados ​​por un resorte en espiral de alta resistencia para trabajo pesado o por el aire y se utilizan en lugar de la cuña manual que levanta un trabajador. Un perforador o la cuadrilla de la plataforma puede operar esta cuña automatica  por un mando a distancia.

Figura 5 –  Cuña automatica - Power Slip (Courtesy of NOV)

  • Elevadores

El elevador se utiliza para enganchar la parte superior de las juntas de la tubería en la sarta de perforación. Una vez asegurado, el perforador puede subir y bajar la tubería ya sea para entrada y salida del hoyo. El personal de los equipos de perforación adjunta el elevador hacia el gancho o el Top Drive con dos varillas de acero de alto grado forjadas llamados enlaces o eslabones (conocidas tambien como "parrillas").  Un extremo de la parrilla encaja en las asas de enlace con el gancho o el Top Drive. El bloqueo del elevador en los brazos de las parrillas asegura el mismo . Enlace brazos de bloqueo aseguran los enlaces en los oídos. miembros de la tripulación a continuación, adjuntar el ascensor hasta el otro extremo de los enlaces. La mayoría de los elevadores tienen bisagras y el personal de la cuadrilla las abre y cierra accionando el cerrojo con dos asas en cada lado.


Figura 6 – Elevador y parrillas. 
 

Un elevador de tubería de perforación tiene un asiento cónico (Figura 7). Esta conicidad coincide con la conicidad en el tool joint de la longitud de tubería de perforación. Cuando está debidamente asegurada, el cono del tool joint reposa en el del elevador y hace un agarre firme y positivo, sin dañar la tubería de perforación.


Figura 7 – Elevador con forma cónica (Courtesy of NOV).

Algunas sartas de perforación o collares de perforación no tienen un hombro por lo que se enrosca un sub de elevación  o lifting sub el extremo de la junta para ayudar en el levantamiento de las sartas de perforación. Se aseguran el elevador en el cono del lifting sub para levantar o bajar los drill collar hacia dentro o fuera del hoyo segun sea el caso.

Figure 8 - Drill Collar and Lifting Sub
Figura 8 – Drill Collar y Lifting Sub
Para un sistema de top drive, las parrillas que sostienen el elevador tienen un mecanismo de inclinación neumática o son operadas con aire (Figura 9). El perforador activa el mecanismo de inclinación cuando la tuberia esta siendo levantada del hoyo. Cuando el top de la sarta alcanza la posición del encuellador, el perforador puede inclinar el tope de la pareja hacia el encuellador. Este abre el elevador y asienta la pareja en los peines del encuelladero.


Figura 9 – Link Tilt



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