SONDEOS, PETRÓLEO Y GAS TEMA 5
TEMA 5
ROTACIÓN CON RECUPERACIÓN
DE TESTIGO
5.1 – PRINCIPIOS DEL MÉTODO
Las herramientas de perforación son las coronas de diamante, aunque en algunos casos se emplean
coronas de metal duro o de carburo de tungsteno (widia).
Al ejercer sobre el útil unos esfuerzos de empuje y rotación se produce el corte de la roca.
Al avanzar la corona se va formando un cilindro o núcleo de roca, denominado comúnmente testigo, que
posteriormente se libera y extrae del macizo rocoso.
Para la operación de extracción del tubo de testigo se emplean los llamados tubos sacatestigos.
El fluido de perforación que se utiliza normalmente es el agua, aunque también se pueden usar aire o
lodos de polímeros.
La perforación con recuperación de testigo es, generalmente, lenta y costosa.
5.2 – EQUIPOS EXISTENTES
Existen dos grandes grupos de sondas, según el esquema constructivo general de las máquinas:
1. Perforadoras que podrían llamarse convencionales con cabeza de rotación de husillo y dos cilin-
dros hidráulicos de empuje situados en un mismo plano.
2. Sondas de unidad de rotación móvil, que se desplazan apoyada sobre un bastidor de avance, donde
por medio de una cadena accionada por cilindros hidráulicos se consigue el empuje necesario.
Según los fines y las condiciones de empleo, las unidades de perforación poseen diferentes grados de
movilidad, subdividiéndose en:
- Estacionarias (modulares y desmontables):
Se montan en forma de módulos o componentes principales sobre un bastidor de patines apo-
yado sobre un basamento preparado.
Se suelen emplear en los trabajos de superficie y especialmente en los subterráneos.
- Autopropulsadas:
Van montadas en diferentes vehículos de transporte, de ruedas o de orugas, que tienen su pro-
pio motor de propulsión y se utilizan casi exclusivamente en trabajos a cielo abierto.
, SONDEOS, PETRÓLEO Y GAS TEMA 5
5.3 – DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS
SISTEMA DE ACCIONAMIENTO:
Los grupos de accionamiento están formados por un motor, diésel o eléctrico, un embrague y una ca-
ja de cambios.
SISTEMAS DE IZADO Y MANIOBRA:
Para realizar las maniobras con la sarta de forma rápida y eficaz se dispone de un cabrestante con
capacidad para elevar peso mediante dos palancas: una para elevar y otra para frenar.
El cabrestante se acopla y desacopla por medio de un embrague de fricción de diversos tipos siendo
el de cinta el más utilizado en máquinas testigueras.
Los frenos son del tipo cinta o zapata, fáciles de cambiar.
SISTEMAS DE ROTACIÓN Y EMPUJE:
La cabeza de perforación tiene como misión transmitir al varillaje el movimiento de rotación, a la vez
que ejerce un empuje sobre el útil de perforación.
Está constituida por un husillo, en cuyo interior va alojado el varillaje, sujeto con uno o dos mandri-
les o platos de mordazas en sus extremos para fijar el varillaje al husillo, y un grupo desde la caja de
engranajes a la cabeza de perforación.
El avance de la herramienta de perforación se logra ejerciendo sobre el husillo una cierta presión,
añadida al movimiento de rotación.
Existen diversos procedimientos para originar la fuerza de empuje:
- Manualmente.
- Mecánicamente.
- Neumáticamente.
Las sondas convencionales poseen una carrera de husillo que no supera en muchos casos los 5 cm,
por lo que es necesario realizar numerosas maniobras.
La cabeza de rotación móvil consiste en un motor hidráulico, una caja de engranajes y un mandril.
El avance se consigue mediante una cadena accionada por cilindros hidráulicos.
En la realización de sondeos subterráneos, se puede colocar el bastidor de avance sobre columnas o
patas de apoyo ajustables en la posición deseada y fijas a la pared con una abrazadera.
Las longitudes de avance varían generalmente desde 700 mm a 1800 mm.
FLUIDO DE PERFORACIÓN:
En los sondeos a rotación con recuperación de testigo continuo el fluido de barrido es el agua.
Solo cuando se presenta algún problema, como desprendimientos de las paredes del sondeo o pérdi-
da de circulación, se emplean como fluidos lodos bentoníticos con el fin de que mantengan las pare-
des y cierren las fisuras para detener las fugas.
CASTILLETE O MÁSTIL:
Tiene como finalidad permitir bajar y subir con rapidez la herramienta de perforación, así como faci-
litar el almacenaje de las varillas obre una mesa próxima al sondeo.
El tipo de castillete más popular es el trípode, normalmente con una longitud de 9 metros.
TEMA 5
ROTACIÓN CON RECUPERACIÓN
DE TESTIGO
5.1 – PRINCIPIOS DEL MÉTODO
Las herramientas de perforación son las coronas de diamante, aunque en algunos casos se emplean
coronas de metal duro o de carburo de tungsteno (widia).
Al ejercer sobre el útil unos esfuerzos de empuje y rotación se produce el corte de la roca.
Al avanzar la corona se va formando un cilindro o núcleo de roca, denominado comúnmente testigo, que
posteriormente se libera y extrae del macizo rocoso.
Para la operación de extracción del tubo de testigo se emplean los llamados tubos sacatestigos.
El fluido de perforación que se utiliza normalmente es el agua, aunque también se pueden usar aire o
lodos de polímeros.
La perforación con recuperación de testigo es, generalmente, lenta y costosa.
5.2 – EQUIPOS EXISTENTES
Existen dos grandes grupos de sondas, según el esquema constructivo general de las máquinas:
1. Perforadoras que podrían llamarse convencionales con cabeza de rotación de husillo y dos cilin-
dros hidráulicos de empuje situados en un mismo plano.
2. Sondas de unidad de rotación móvil, que se desplazan apoyada sobre un bastidor de avance, donde
por medio de una cadena accionada por cilindros hidráulicos se consigue el empuje necesario.
Según los fines y las condiciones de empleo, las unidades de perforación poseen diferentes grados de
movilidad, subdividiéndose en:
- Estacionarias (modulares y desmontables):
Se montan en forma de módulos o componentes principales sobre un bastidor de patines apo-
yado sobre un basamento preparado.
Se suelen emplear en los trabajos de superficie y especialmente en los subterráneos.
- Autopropulsadas:
Van montadas en diferentes vehículos de transporte, de ruedas o de orugas, que tienen su pro-
pio motor de propulsión y se utilizan casi exclusivamente en trabajos a cielo abierto.
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5.3 – DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS
SISTEMA DE ACCIONAMIENTO:
Los grupos de accionamiento están formados por un motor, diésel o eléctrico, un embrague y una ca-
ja de cambios.
SISTEMAS DE IZADO Y MANIOBRA:
Para realizar las maniobras con la sarta de forma rápida y eficaz se dispone de un cabrestante con
capacidad para elevar peso mediante dos palancas: una para elevar y otra para frenar.
El cabrestante se acopla y desacopla por medio de un embrague de fricción de diversos tipos siendo
el de cinta el más utilizado en máquinas testigueras.
Los frenos son del tipo cinta o zapata, fáciles de cambiar.
SISTEMAS DE ROTACIÓN Y EMPUJE:
La cabeza de perforación tiene como misión transmitir al varillaje el movimiento de rotación, a la vez
que ejerce un empuje sobre el útil de perforación.
Está constituida por un husillo, en cuyo interior va alojado el varillaje, sujeto con uno o dos mandri-
les o platos de mordazas en sus extremos para fijar el varillaje al husillo, y un grupo desde la caja de
engranajes a la cabeza de perforación.
El avance de la herramienta de perforación se logra ejerciendo sobre el husillo una cierta presión,
añadida al movimiento de rotación.
Existen diversos procedimientos para originar la fuerza de empuje:
- Manualmente.
- Mecánicamente.
- Neumáticamente.
Las sondas convencionales poseen una carrera de husillo que no supera en muchos casos los 5 cm,
por lo que es necesario realizar numerosas maniobras.
La cabeza de rotación móvil consiste en un motor hidráulico, una caja de engranajes y un mandril.
El avance se consigue mediante una cadena accionada por cilindros hidráulicos.
En la realización de sondeos subterráneos, se puede colocar el bastidor de avance sobre columnas o
patas de apoyo ajustables en la posición deseada y fijas a la pared con una abrazadera.
Las longitudes de avance varían generalmente desde 700 mm a 1800 mm.
FLUIDO DE PERFORACIÓN:
En los sondeos a rotación con recuperación de testigo continuo el fluido de barrido es el agua.
Solo cuando se presenta algún problema, como desprendimientos de las paredes del sondeo o pérdi-
da de circulación, se emplean como fluidos lodos bentoníticos con el fin de que mantengan las pare-
des y cierren las fisuras para detener las fugas.
CASTILLETE O MÁSTIL:
Tiene como finalidad permitir bajar y subir con rapidez la herramienta de perforación, así como faci-
litar el almacenaje de las varillas obre una mesa próxima al sondeo.
El tipo de castillete más popular es el trípode, normalmente con una longitud de 9 metros.
