Los elevadores son herramientas de izaje fundamentales en la industria del petróleo y gas. Actúan como una abrazadera de alta resistencia que sujeta la tubería de perforación (drill pipe), los portamechas (drill collars) o el revestimiento (casing) para permitir que el bloque viajero los suba o baje del pozo.
1. Funcionamiento Básico
El elevador se bloquea alrededor del cuerpo de la tubería. Cuenta con una bisagra en un lado y un pestillo (latch) de seguridad en el otro. Su diseño permite que la tubería cuelgue directamente de la unión de tubería (tool joint), la cual tiene un diámetro mayor que el cuerpo del tubo, sirviendo como hombro de apoyo.
2. Tipos de Elevadores según su Diseño de Cierre
Existen dos configuraciones principales basadas en la ubicación de la apertura:
Elevadores de Pestillo Central (Center-Latch Elevators): Se abren por la mitad. Son los más comunes para manejar tubería de perforación debido a su equilibrio y facilidad de uso por parte de la cuadrilla de piso.
Elevadores de Pestillo Lateral (Side-Door Elevators): Tienen la apertura en un costado. Se utilizan a menudo para tuberías más pesadas o de mayor diámetro, ya que su diseño estructural permite soportar cargas masivas con menos riesgo de apertura accidental.
3. Clasificación según el Tipo de Tubería y Carga
El artículo subdivide los elevadores en tres categorías técnicas principales:
A. Elevadores de Tipo Cuello de Botella o Cónicos (Bottleneck Elevators)
Uso: Diseñados específicamente para tubería de perforación con un ángulo de 18 grados en el hombro del tool joint.
Características: El orificio interno tiene una forma cónica que encaja perfectamente con el recalce de la tubería, distribuyendo el peso de manera uniforme y evitando daños por fatiga en la conexión.
B. Elevadores de Tipo Cuello o Hombro Recto (Collar-Type Elevators)
Uso: Se utilizan para tuberías que tienen un hombro plano (90 grados), como algunos tipos de portamechas o tuberías de revestimiento.
Importancia del Ajuste: El diámetro interno (bore) debe ser el adecuado para el tamaño de la tubería. Si no hay un ajuste preciso, la tubería no se asentará de forma central, lo que causará una distribución desigual de la carga en las "orejas" del elevador y los eslabones (links), pudiendo provocar fallas catastróficas.
C. Elevadores de Tipo Cuña (Slip-Type Elevators)
Uso: Principalmente para tuberías de pared delgada, como el tubing o casing, que podrían ser aplastadas por un elevador convencional.
Mecanismo: En lugar de apoyarse en un hombro, utilizan cuñas internas (slips) que se clavan en el cuerpo de la tubería para sujetarla.
Mantenimiento Crítico: Los insertos de las cuñas deben mantenerse limpios y afilados. Si están sucios o desgastados, el elevador no agarrará correctamente la tubería, transfiriendo la carga al anillo de ajuste y causando daños.
4. Componentes y Seguridad
Eslabones o Brazos (Links / Bails): Son las barras de acero que conectan el elevador al gancho del bloque viajero. Proporcionan el espacio necesario para que la cuadrilla pueda maniobrar y enganchar el elevador alrededor de la tubería.
Seguros de Pestillo (Latch Locks): Además del resorte principal del pestillo, los elevadores modernos cuentan con un seguro adicional para evitar aperturas accidentales mientras la tubería está bajo carga.
5. Inspección y Mantenimiento
Debido a que los elevadores soportan el peso de toda la sarta de perforación (que puede pesar cientos de toneladas), su falla suele ser fatal. El artículo enfatiza:
Verificación Regular: Antes de cada viaje (trip), la cuadrilla debe inspeccionar el estado de los pernos, bisagras y el mecanismo de cierre.
Ensayos No Destructivos (NDT): Periódicamente se deben realizar pruebas de partículas magnéticas o ultrasonido para detectar grietas invisibles al ojo humano.
Limpieza de Insertos: En los tipos de cuña, es vital desmontar y limpiar los insertos para asegurar un agarre firme.
6. Elevadores de Control Remoto
En taladros modernos (especialmente los equipados con Top Drive), se utilizan elevadores operados por aire o hidráulica que permiten al perforador abrir y cerrar la herramienta desde la cabina, reduciendo significativamente el riesgo de accidentes para el personal en el piso del taladro.
Resumen de Seguridad: Un elevador mal mantenido es un peligro de muerte. Nunca se debe exceder la capacidad de carga nominal marcada en el cuerpo de la herramienta y siempre se debe asegurar que el pestillo esté completamente cerrado y bloqueado antes de iniciar el izaje.
MAS INFORMACION
Table of Contents
- Drill Pipe Elevator Specifications
- The Latch Mechanism
- Support Mechanism For Drill Pipe Elevators
- Special Casing Elevators
- Checks For The Proper Use Of Drill Pipe Rig Elevators
- Care and Inspection Procedures
