SISTEMA DE

ROTACION

COMPONENTES DEL SISTEMA DE ROTACION

El sistema de rotación hace girar a la sarta de perforar y a la broca para perforar el pozo

SISTEMA DE ROTACION

•SWIVEL•KELLY•MESA ROTARIA•SARTA DE PERFORAR•BROCA

SWIVEL

La unión giratoria o cabezal de inyección es un aparato mecanico realmente extraordinario. Va conectada al block por medio de una gran asa.Tiene 3 funciones basicas:•Soportar el peso de la sarta.•Permitir que la sarta gire.•Provee un sello hermetico y un pasadizo para que el lodo pueda ser bombeado dentro de la sarta.

PARTES DE UN SWIVEL

• Asa• Cuello de ganso• Washpipe (tubo de lavado)• Cojinete de empuje auxiliar• Cojinete principal• Cojinete inferior• Cuerpo• Espiga

LUBRICACION DE UN SWIVELLa unión giratoria o cabezal de inyección es un aparato mecanico realmente extraordinario. Va conectada al block por medio de una gran asa. . Engrasar con 4 bombeadas cada 8–12 hrs. operativas (en circulación), deteniendo la circulación.

. En caso de presentar un goteo ligero se puede bombear hasta que presente resistencia. Esto es una ayuda momentánea (Se nota la falla de sello en el wash pipe por el goteo de lodo en la mesa).

- En la parte superior del cuello de ganso existe una tapa que se usa para correr registro o realizar back off, asegurar que el cable (wire line) no lave los hilos del swivel.

- Los sellos de la parte inferior del wash pipe son lubricados automáticamente por el aceite que está en el reservorio del swivel y no requieren engrase.

CUELLO DE GANSO - EMPAQUE DE SWIVELPara cambiar el wash pipe es necesario poner el kelly en su funda. REMOCIÓN DESDE EL SWIVEL.- Desenroscar golpeando en sentido inverso (rosca izquierda).- Ayudarse con una manila para sostener el cuerpo del wash pipe. Levantar manualmente la tuerca inferior y retirar.

INSPECCIÓN.- A la hora de retirar los sellos verificar siempre la posición de estos sea hacia abajo o hacia arriba.- Para retirar el cuerpo del wash pipe es necesario ponerlo de cabeza. ARMADO.Cada sello debe ser puesto con grasa. Tener en cuenta que se arma boca abajo. El punto que sirve de guía es la grasera.

MANTENIMIENTO DEL SWIVEL.

.Mantener siempre el nivel de aceite.

.Cuando se retira el wash pipe inspeccionar siempre los hilos.

.Frecuentemente revise minuciosamente, para detectar desgastes, rajaduras y fugas con la reparación inmediata.

.Para un servicio remover el tapón de aceite y vaciar la acumulación de humedad en la caja. Vuelva a poner el tapón y llene el swivel con la debida cantidad, tipo y grado de aceite recomendado por el fabricante.

.Lubrique todos los sellos de aceite a traves de los engrasadores proporcionados para este proposito.

TOP DRIVESe usa en vez del convencional swivel, llamado tambien power swivel. La unidad del top drive cuelga del gancho del block.El perforador la sube y baja como siempre, y se desliza sobre 2 carriles que estan firmemente adheridos al castillo, mientras la unidad rota.Un motor potente hace rotar al eje motriz.La cuadrilla centra y enrosca, el eje motriz de la unidad y la conecta directamente al tope de la sarta.El motor hace rotar a la sarta y a la broca.Durante esta operación , el equipo no usa kelly, mesa rotaria y master bushing.

KELLY

El cuadrante es una pieza de tubo cuadrada o hexagonal de aprox. 40 pies, es la que transmite la rotación a la sarta de perforación y la broca.

Usamos mayormente el Hexagonal por una mayor resistencia y distribución de las áreas de empuje.

COMPONENTES DE UN KELLY-KELLY SPINER: trabaja con 02 motores neumáticos para el giro a ambos lados: izquierda y derecha.

-UPPER KELLY COCK: consiste en una válvula en una sola dirección (ascendente), es decir trabaja como una válvula check. Marca OMSCO.

-KELLY: transmite el movimiento rotacional a la sarta de perforación. La conexión superior es estándar 6 5/8 Reg Left Hand (rosca izquierda) y la conexión inferior está en función al tipo de tubería a usarse.Nunca se debe rimar hacia arriba con kelly.

-KELLY BUSHING: 04 rolas. Base cuadrada y base con 04 pines.-

-LOWER KELLY COCK: se instala en la parte baja del kelly como una válvula de seguridad adicional y se usa para prevenir el regreso del fluido de los tubos, en caso de que el cock superior quede fuera de servicio o inaccesible.

-KELLY SAVER SUB: utilizar siempre kelly saver sub, chequear periódicamente los hilos de este, siempre tener a la mano uno en stand by en buenas condiciones.

KELLYCAUSAS POR LA QUE UN KELLY QUEDA INUTILIZABLE. .Torcedura acentuada..Desalineamiento al realizar el hueco para el kelly (hueco de rata). Se recomienda reparar la torcedura lo más pronto posible..Fatiga..Redondeo de los bordes. Producidas por un desgaste natural debido al esfuerzo de compresión que ejercen las rolas del kelly bushing sobre el kelly. Para minimizar el redondeo: a)En kelly nuevo siempre poner rolas nuevas. b)Sustituir las rolas que tengan mucho desgaste.

KELLY

REPARACIÓN DEL KELLY. Nunca desgastar el kelly hasta el punto de que rote o gire dentro de las rolas.Siempre chequear el ángulo y área de contacto.Existen 02 procedimientos aceptables para reparar:

1) Invertir las extremidades para usar la parte no usada de los planos de empuje.2) Refresar los planos de empuje obteniendo así un kelly de menor diámetro.

FASE DE INVERSIÓN DE LAS CONEXIONES. La soldadura se realiza sobre los upset para no modificar la característica de resistencia mecánica y a la fatiga del cuerpo del kelly.Después de la inversión cortar el exceso de metal formada sobre los bordes de empuje durante el trabajo anterior del kelly para obtener un correcto contacto entre las rolas y las nuevas caras.

KELLY

FRESADO DE LA SECCIÓN DE EMPUJE.Otro método de reparación difundido en los últimos años es el refresado de las caras de empuje. Con eso se obtiene un kelly de sección menor y también fuera de la norma API. La práctica más común es de reducir la distancia entre 02 caras opuestas de ¼”.

EMPLEO CORRECTO DEL KELLY.- No efectuar soldadura sobre los bordes de empuje.- Usar un kelly saver sub.- No transportar el kelly sin protector (funda del kelly).- Lubricar la superficie de empuje.- No usar un kelly torcido.- Inspeccionar frecuentemente el kelly.

KELLY DRIVE (bushing)Existen 02 tipos de kelly bushing:

-Base cuadrada.-Base con pines.

Inicialmente eran de encastre cuadrado (poca profundidad), luego con el aumento de la profundidad fue necesario utilizar un sistema de pines..De pines: HDP----- Pins..Cuadrado: HDS--- Square

KELLY DRIVE (bushing)

CHEQUEO DEL ENSAMBLAJE DE ROLAS..Desgaste máximo permitido de 1/16”..Si las rolas muestran máximo desgaste retirar el bushing y girar las rolas 180° de esta manera se obtiene una nueva superficie de contacto. La longitud de contacto con el kelly debe ser por lo menos 1” de ancho..Asegurarse de que los tornillos estén ajustados. El juego de la rola máximo es de 1/8”..Reemplazar los seguros de los pines en las tuercas cuando se hayan gastado o rotas. Esto evitará que las tuercas giren o desgasten la rola..Reemplazar “o”rings desgastados o rotos para evitar entrada de lodo..Reemplazar la señorita del kelly cuando vemos que no funciona correctamente.

KELLY DRIVE (bushing)

MONTAJE DEL KELLY BUSHING. .Luego de armar el kelly, levantar hasta una altura apropiada..Posicionar el kelly bushing en la mesa rotaria..Retirar los 04 dados de la parte superior..Levantar la parte superior (tapa) hasta una altura de 2 mts. (Esta debe estar bien sujetada, de ser posible usar los 2 winches)..Retirar las rolas de sus bases. Bajar el kelly dentro del kelly bushing..Colocar las rolas en su posición..Bajar la tapa..Ajustar los dados..Engrasar en todos los puntos donde exista grasera.

KELLY DRIVE (bushing)

USO..A la hora de encastrar bajar lentamente el kelly bushing mientras se rota lentamente la mesa rotaria. Siempre engrasar la parte que encastra..Se debe tener mucho cuidado cuando se retira el kelly de su funda..Echar grasa sobre el kelly mejora la duración de este.

MANTENIMIENTO..Controlar semanalmente el ajuste de los 4 dados..Engrasar diariamente las rolas por medio de los puntos de engrase..Tener siempre lubricado la parte inferior del kelly bushing..Sustituir los pines (tipo HDP) cuando se note conicidad en los pines de encastre..Reemplazar la base de encastre cuadrada cuando tenga mucho desgaste..El espacio libre entre la parte superior e inferior no debe ser menor a 1/8”.

KELLY DRIVE (bushing)CONTROLES.1. Controlar que los dados estén bien ajustados.2. Controlar el desgaste de la rola y del cuerpo usando una leva. . Para controlar el desgaste del sistema meter una barra metálica entre el cuerpo y la rola e intente levantarlo. La rola no debe moverse más de 0.79 mm (1/32”). Mientras se realiza la prueba verificar que no haya movimiento entre el perno y el soporte (cuerpo). ( Si se mueve el perno será evidente el desgaste, reemplazar kelly bushing).

KELLY DRIVE (bushing)

CONTROLES.3. Controlar la tolerancia entre el kelly y la rola . Juego máximo entre kelly y rola no debe superar a los 3.2 mm (1/8”).

4. Controlar el desgaste de las rolas, de los cojinetes, de los pernos, y de los “O”rings. . Si el juego medido en el punto anterior es superior a los 0.79 mm, pero los pernos no se mueven con respecto al cuerpo, se reemplazarán los cojinetes y controlar su acoplamiento al perno. La escasa lubricación de los cojinetes puede provocar daños a los pernos y la destrucción de los “o”rings de goma y de los anillos laterales. No olvidarse del pernito de bloqueo de los anillos laterales porque estos no deben girar.

KELLY DRIVE (bushing)COJINETE A ROLA..Para controlar los cojinetes se hará un examen visible tomando con ambas manos los extremos y tratar de hacerlos girar en sentido contrario..Si existe el más mínimo movimiento, el cojinete deberá ser reemplazado..Los cojinetes deberán ser controlados cada 3 meses.

.Controlar el desgaste del cuerpo.

. El valor de la superficie de apoyo (guía) sobre el kelly es inversamente proporcional al juego presente entre el kelly y la rola.Si la superficie de guía llega a 6.3 mm o menos, malograrán los bordes del kelly.

PROCEDIMIENTO “INDEXING THE KELLY”.Permite prolongar al máximo la duración del kelly.Consiste en rotar el kelly sobre las rolas en un sexto de giro de forma tal que la cara que trabajaba sobre una rola plana trabajará en una rola en “V”.

MESA ROTARIAEs la que le da el nombre a la perforación rotatoria recibe energia de la central de distribución (SCR) o de su propio motor electrico.La mesa rotatoria tambien acomoda a las cuñas, aparato que disminuye gradualmente en diametro y que esta forrado de elementos de agarren parecidos a dientes. Estos aguantan a la tuberia suspendida dentro del pozo cuando se desconecta el kelly.

MESA ROTARIA

COLUMNA DE PERFORACION

Es aquella que esta compuesta por el drill pipe, drill collar, reducciones, kelly, valvulas cocks, swibel, las cuales se unen mediante las tenazas.

LA BROCA

Son las que cortan a la formación con sus dientes a medida que la broca gira.Tienen orificios (chorros) que permiten el paso del lodo el que ha su vez con su fuerza ayuda a romper a la formación.Hay brocas de rodillos, con insertos de carburo de tungsteno y de diamante.Las de rodillo tienen conos que giran libremente a medida que la broca gira.(Normalmente son de 3 conos).Las de incrustaciones de diamante o de carburo de tungsteno, son para formaciones duras.