Componentes y funcionamiento de la perforación de pozos por rotación con circulación directa

Metodología de Perforación de Pozos por Rotación con Circulación Directa: Elementos y Funcionalidad

El detritus es extraído a la superficie por medio de un fluido que circula por el interior del varillaje, para retornar al exterior por el espacio anular entre el varillaje y la pared del sondeo, gracias a una bomba.

Elementos Fundamentales en la Perforación por Rotación

Sarta o Columna de Perforación

• Útil de perforación: Al girar, produce la rotura y disgregación del material. Existen distintos diseños:
  • Barrena de rodillos móviles.
  • Barrena cola de pez: ideal para terrenos muy blandos.
  • Corona de diamante: utilizada en terrenos muy duros.
• Lastrabarrenas:
  • Barra hueca de pared gruesa, construida con acero y con una longitud de 3 a 6 metros.
  • Proporciona peso al útil de perforación y mantiene la verticalidad del sondeo.
  • En ella se localiza el punto neutro (cambio de tracción a compresión).
• Varillaje:
  • Tubos huecos de acero, resistentes a los esfuerzos de tracción y con longitudes comprendidas entre 6 y 9 metros.
  • Mantiene suspendido el útil de corte y el lastrabarrenas.
  • Transmite el movimiento de giro desde la mesa de rotación.
  • Conduce por su interior el lodo de perforación.
• Barra Kelly:
  • Barra de acero de sección cuadrada o hexagonal, con una longitud de unos 6 metros, que está en contacto con la mesa de rotación.
  • Transmite al varillaje el giro que proporciona la mesa de rotación y conduce por su interior el lodo de perforación.
• Cabeza Giratoria:
  • Situada en el extremo superior, permite conectar la barra Kelly con la bomba de lodo a través de una manguera.
  • Suspende la columna durante la perforación, permite el giro del varillaje y hace posible el paso del fluido de perforación a la sarta.

Máquina de Perforación

• En ella, un motor transmite el movimiento de giro a la mesa de rotación, que consiste en una pieza provista de un anillo circular dentado, con un hueco en el centro donde se aloja la barra Kelly.
• Hace girar y permite el avance de la sarta de perforación.
• Suspende y extrae la columna.
• Impulsa el fluido de perforación.
• Coloca las tuberías y filtros en su lugar.

Lodo de Perforación

• Compuesto por una mezcla de agua y arcilla en suspensión con diversos aditivos para controlar la densidad y la viscosidad.
• Extrae los detritus producidos por la perforación.
• Crea una pared viscosa que sostiene las paredes del sondeo durante la perforación.
• Disminuye el rozamiento de la sarta de perforación con el terreno.
• Refrigera y limpia el útil de corte.
• Estabiliza la sarta de perforación.