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#Novedades de la industria
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Potencia hidráulica para el tirón largo
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Dos grandes perforadoras direccionales hidráulicas instalaron más de un kilómetro y medio de tubería de acero en roca sólida a 60 pies por debajo de una autopista muy transitada.
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Fasken Oil and Gas estaba construyendo un oleoducto de 4,5 millas de largo en Midland, Texas, que transportaría petróleo, gas y agua. También cruzaría por debajo de dos autopistas. Eso significaba usar la perforación direccional horizontal (HDD) para pasar más de 8.000 pies de tubería de acero de 30 pulgadas bajo tierra. Era un largo recorrido, pero el peso de la tubería que se retiraría a través del agujero perforado era una preocupación mayor que la distancia.
"Sabíamos que podíamos recorrer la distancia, y sabíamos que tendríamos un buen agujero con el que trabajar, ya que era roca sólida, pero necesitábamos asegurarnos de que teníamos una plataforma que pudiera tirar de todo ese peso hacia atrás", dice el director general de la compañía, Cory Baker. La empresa calculó que necesitaría un equipo de perforación direccional horizontal que pudiera recuperar hasta 800.000 libras.
Así que el equipo de Fasken llamó a Hard Rock Directional Drilling, un especialista en perforación direccional subterránea.
Hard Rock determinó que podía hacer el trabajo con dos máquinas principales, los navegadores de disco duro D1000x900 y D500x500 de Vermeer Corp.
El D1000x900 está propulsado por dos motores Caterpillar C-27 que generan hasta 92.000 pies-libra de par de rotación y 1.000.000 de libras de empuje/tirada. El D500x500 entrega hasta 52.900 lb de par de giro y 493.000 lb de empuje/retirada.
Ambas máquinas están equipadas con motores hidráulicos individuales Hägglunds Gearless LS/HT (baja velocidad/alto par) de accionamiento directo que accionan sus accionamientos rotativos y de carro, proporcionando un par completo en un amplio rango de rpm. Los motores utilizan una configuración de curvas de leva de pistón radial, hidráulicamente equilibrada. Estos motores de pistón axial de Bosch Rexroth tienen una leva multilobular con rodillos en cada uno de los varios pistones axiales en lugar de un cigüeñal como en los diseños de pistón axial convencionales. Ofrecen la mayor eficiencia global (hasta el 96%), y son los más fiables, con una larga vida útil y menos tiempo de inactividad, según el fabricante. Los motores no necesitan una caja de cambios, por lo que son compactos, lo que ayuda a darles una alta relación potencia-peso. También soportan altas cargas de choque.
Los motores utilizan un bloque de cilindros giratorios/eje hueco y una carcasa estacionaria. El bloque de cilindros se monta sobre cojinetes de rodillos fijos en la carcasa. Un número par de pistones rodean el bloque de cilindros, y la placa de válvula dirige el aceite entrante y saliente hacia y desde los pistones. Cada pistón trabaja contra un rodillo de leva. Cuando la presión hidráulica actúa sobre los pistones, los rodillos de leva son empujados contra la pendiente en un anillo de leva rígidamente conectado a la carcasa, lo que genera un par. Los rodillos de leva transfieren la fuerza de reacción a los pistones, que son guiados en el bloque de cilindros. Esto crea una rotación y crea un par proporcional a la presión del sistema.
Mientras que un motor Hägglunds acciona la función rotativa, el sistema de empuje del carro incorpora un segundo motor y un accionamiento planetario. Ambas máquinas de disco duro tienen las mismas configuraciones básicas de accionamiento, pero se utilizan varios motores para obtener la capacidad nominal de la máquina. Las bombas individuales de desplazamiento variable impulsan y controlan los motores rotativos y de carro de forma hidrostática, en lugar de utilizar una sola bomba grande para suministrar suficiente fluido para hacer funcionar ambos motores. Los circuitos hidráulicos independientes también retienen cualquier contaminación del circuito afectado y sus componentes
En el lugar, la máquina de disco duro más grande se instaló en un lado de la perforación, y la más pequeña se erigió en el lado opuesto. Ambas llevaban motores de barro de 8 pulgadas y brocas de 12,75 pulgadas para hacer la perforación piloto a través de la arenisca y la roca caliza bajo la autopista.
A continuación, los equipos utilizaron ambas máquinas para hacer tres pases sucesivos más grandes, con abridores de agujeros de 24, 36 y 48 pulgadas, antes de conectar la cuerda de tubería de 1,7 millones de libras a la D1000x900 para el tirón. Tomó 23 horas para tirar del tubo de 30 pulg. en posición, usando una fuerza máxima de tiro de poco menos de 600.000 libras - muy por debajo de la capacidad de 1.000.000 de libras de la máquina.
La perforación inicial se completó en 12 días, a una profundidad media de 60 pies.
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