Este documento describe los principales componentes y tipos de equipos de perforación rotatoria terrestres y marinos. Los equipos terrestres tienen un mástil, sistema de energía, transmisión de energía, sistema de elevación y aparejo de poleas. Los equipos marinos incluyen unidades móviles como barcazas, plataformas autoelevables, semisumergibles y barcos perforadores. Cada tipo tiene diferentes capacidades de carga y dimensiones para operar en diferentes ubicaciones y profundidades.
1. Equipos de Perforación Rotatoria
Equipos de Perforación Rotatoria
ÍNDICE
Introducción 3
I. EQUIPOS TERRESTRES 3
Componentes de un equipo de perforación terrestre 3
Mástil 4
Consideraciones para el diseño 4
Cálculo de la capacidad del mástil 4
Sistema de energía 5
Transmisión de energía 6
Sistema de elevación 7
Sistema de aparejo de poleas 7
Combinaciones de aparejos 8
Malacate 9
Factor importante en el funcionamiento de un equipo 9
Potencia de entrada 10
Factores de diseño del cable 11
Frenos de fricción del malacate 18
Dimensiones del carrete 19
Relación de velocidad 20
Embragues 22
Freno auxiliar 24
Block y cable de perforación 26
El equipo rotatorio 26
La flecha y mesa rotatoria 27
Sistema TOP DRIVE 27
1
2. Equipos de Perforación Rotatoria
Procedimiento para desmantelar, transportar e instalar equipos de
perforación convencionales y diesel eléctricos 28
Procedimiento para izamiento de mástil 29
II. UNIDADES MÓVILES DE PERFORACIÓN MARINA 29
Equipos de perforación sumergible (barcaza) 30
Plataforma autoelevable (jack-up) 30
Sumisumergibles 32
Barcos perforadores 34
Plataformas con piernas tensionadas (TLP) 34
Movimiento 36
Riesgos 37
Equipos fijos de perforación 38
Capacidad de carga y dimensiones 39
Plataformas fijas protectoras 39
Traslado y armado de las plataformas fijas 41
Estructuras aligeradas 41
Glosario 42
Preguntas y respuestas 43
Equipo de perforación con sus siete paquetes 45
Anexo - tabla de equipos 46
2
3. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
TABLA A.3 EQUIPOS SUMERGIBLES
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO
Equipos de Perforación Rotatoria
EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP)
ATWOOD OCEANICS RICHMOND 1,000,000 251 X 172 X 128 8 - 70 20,000 14,065 t
BEAUDRIL LIMITED MOLIKPAQ 1,000,000 364 X 3644 X 95 26 -130 20,000 14,065 t
CANADIAN MARINE DRILLING CANMAR SSDC /MAT 1,300,000 715 X 360 X 128 25 -80 26,000 21,500 t
GLOBAL MARINE DRILLING CO. GLOMAR BEAUFORT 1,250,000 291 X 274 X 26 55 25,000
SEA I
K/S REAL DRILLING JOHN E. JONES 1,556,000 240 X 54 85 30,000
MSDRIL Ltd. SCANDRILL 1,300,000 212 X 54 X 14 8 - 20 25,000
NOBLE DRILLING CORP. CHUCK SYRING 1,300,000 215 X 72 X 14 9 -22 25,000
GUS ANDROES 1,550,000 209 X 54 X 14 22 30,000
OCEANDRIL INC. PORTAL 40 1,550,000 209 X 54 X 14 20 30,000 INTRODUCCIÓN En la figura 1 se presenta la clasificación de los equi-
ODEC INC. BARGE A 1,000,000 196 X 166 X 12 70 25,000 pos que actualmente operan en la industria petrolera.
MR. CHARLIE 760,000 220 X 134 X 40 25,000 1,500
PENROD DRILLING COMPANY PORTAL 41 1,550,000 209 X 54 X 14 20 30,000
En ese contexto, los equipos de perforación han evo-
PORTAL 201 1,300,000 186 X 180 85 25,000 2,000 st lucionado al parejo. Pero en tiempos recientes, los I. EQUIPOS TERRESTRES
ROWAN CO. INC. RIG 4 210 X 54 X 48 20 30,000 3,000 requerimientos para explorar y explotar nuevos ya-
ROWAN INTERNATIONAL INC. ROWAN FAIRBANKS 70 X 200 25 25,000
STA. FE INTERNATIONAL CORP. SWAMP MASTER 200 X 70 X 14 22 20,000 cimientos en localizaciones inaccesibles, han dado Los equipos terrestres se clasifican en equipos con-
LUTECE 1,025,000 200 X 70 X 14 22 21,000 1,000 t hincapié para promover el desarrollo tecnológico de vencionales y autotransportables. La diferencia es
SEDECO FOREX RAISIS RIG 37 1,025,000 220 X 70 X 14 25 16,000 1,171 t
SEAREX IV 1,555,000 210 X 70 X 14 21 1,800 1,050 t 2,400
los equipos de perforación.
SONAT OFFS. DRILLING INC. SONAR DF 77 1,556,000 240 X 54 85 25,000 3,793 st
TRANSWORLD DRILLING CO. RIG 47 750,000 242 X 202 X 100 70 25,000 2,000 t El primer pozo se empezó a per-
RIG 68 1,500,000 235 X 235 X 130 100 25,000 4,000 t
forar en Ebano, SLP el 1 de abril
,
de 1901 sin que obtuviera pro-
t= toneladas ducción considerable. El primer
st = toneladas cortas
lt = toneladas largas pozo con producción significa-
mt = toneladas métricas tiva ( 1500 Bls/día a 1650 pies de
profundidad), fue localizado por
TABLA A.4 BARCOS Y BARCAZAS
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DELPOTENCIA
el ingeniero mexicano Ezequiel
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO Ordóñez en el cerro de La Pez.
EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP) Brotó el 3 de abril de 1904. Se
ATLANTIC DRILLING CO. Ltd. BENLOMOND 362 X 70 X 22 750 20,000 4,200 lt 2,000
ATWOOD OCEANIC CHANCELLORSVILLE 1,300,000 368 X 70 X 24 1,000 20,000 5,100 lt 2,000
descubre uno de los mejores
& SERVICES Ltd. campos de México y el mundo.
CANADIAN MARINE DRILLING CANMAR EXPLORER 1,330,000 377 X 100 X 28 600 25,000 5,614 t 2,000 Hasta la fecha, se han utilizado
Ltd. CANM. EXPLORER III 1,330,000 490 X 78 X 41 1,000 25,000 7,106 t
CANM. EXPLORER IV 1,330,000 379 X 82 X 28 600 25,000 5,258 t equipos de perforación muy di-
ENERGY SEARCHER ENERG. SEARCHER 1,250,000 610 X 79 X 39 1,500 25,000 9,200 lt versos como se observará en el
AUSTRALIA PTY. Ltd. desarrollo de este trabajo.
ENERGY SERVICE CO. (ENSCO) ENSCO V 750,000 200 X 80 X 14 110 15,000 1,900 t Figura 1
ESSAR GUJARAT Ltd. E. DISCOVERER 1,330,000 380 X 70 X 26 1,500 20,000 5,965 st 2,800
GREAT ATWOOD Ltd. BADRINATH 348 X 70 X 22 600 20,000 6,000 lt Aquí se describirán los principales componentes de que los primeros tienen mayor capacidad en la pro-
LAURITZEN OFFSHORE DAN DUCHESS 1,333,000 484 X 82 X 42 1,000 25,000 11,572 lt 2,400
DANWOOD ICE 566 X 71 X 44 1,000 20,000 9,800 mt
los equipos terrestres y marinos. Brevemente se fundidad de perforación y los segundos, disponen
MARAVEN S.A. GP - 9 199 X 99 X 10 120 15,000 1,500 t mencionarán sus principales características como: de un conjunto de malacate-motores C.I. montados
GP 11 200 X 100 X 13 120 15,000 2,632 mt capacidad mecánica, dimensión del equipo, poten- sobre un remolque que se autotransporta. Así, cuen-
NEDDRILL NEDDRILL II 1,000,000 540 X 89 X 44 90 - 4000 25,000 10,900 mt 3,000
ODECO OCEAN CLIPPER 1,333,000 270 X 203 X 116 1,500 25,000 cia, carga máxima y facilidad de transporte. ta con mayor facilidad de transporte de una localiza-
OIL & NATURAL GAS SAGAR BHUSHAN 1,400,000 478 X 80 1,000 20,000 ción a otra, pero con menor capacidad en la profun-
COMMISSION, INDIA SAGAR PRABHAT 1,300,000 388 X 72 100 - 1000 20,000 5,480 t
El objetivo es familiarizar al lector con los compo- didad de perforación.
PETROLEOS MEXICANOS RÍO PÁNUCO 381 X 75 X 27 600 25,000
SANTA FE INTERNATIONAL CO. REY DEL LAGO 750,000 180 X 70 X 11 100 14,000 nentes principales de los equipos de perforación,
UNDERWATER GAS TELESIS 450,000 259 X 44 X 22 210 5,000 350 así como mostrarle los utilizados en el país y en al- Componentes de un equipo de perforación terrestre
DEVELOPERS Ltd.
U. S. S. R. MIKHAIL MIRCHINK 1,000,000 486 X 78 X 41 984 21,320 7,245 t
gunas partes del mundo. Estos equipos son terres-
VIKING OFFSHORE VIKING DRILLER 1,000,000 582 X 69 X 39 1,000 30,000 6,799 st 2,000 tres, barcazas, plataformas fijas y autoelevables; bar- Un equipo de perforación terrestre cuenta básica-
PEMBINA EXPLORATIONS Ltd. MR. CHRIS 500,000 160 X 54 X 12 28 - 220 4,500 cos, semisumergibles y equipos de reciente tecno- mente con los siguientes componentes: sistemas de
t= toneladas logía, empleados para la perforación de pozos pe- elevación y rotación; un mástil que sirve de soporte,
st = toneladas cortas troleros costafuera. una fuente de potencia, y un sistema de circulación.
lt = toneladas largas
mt = toneladas métricas * MATT- Se le da ese nombre por el arreglo que es parecido a una mantarraya y que es el conjunto de patas y una plancha de la plataforma
autoelevable que sirve como base de sustentación y que se posiciona en el fondo para elevar el casco a la altura de trabajo.
**TLP Tension Leg Platforms (plataformas con piernas tensionadas)
50 3
4. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
soportar de lado. El mástil debe soportar el peso de TABLA A.2 EQUIPOS SEMISUMERGIBLES
la sarta en todo momento, mientras la sarta está sus- NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO
pendida del block de la corona y cuando descansa EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP)
en la mesa rotaria. ACTINIA 1,000,000 270 X 167 X 116 1,500 25,000 3,200 mt
OMEGA 1,250,000 334 X 210 X 118 230 - 1,500 30,000 3,300 ton.
ACTINIA CORP. BENVRACKIE 1,400,000 355 X 221 X 120 660 25,000
Las construcciones del mástil son de acero estruc- HUNTER 1,000,000 290 X 200 X 95 1,500 30,000 2,668 st
tural y pueden ser: MARGIE 1,400,000 202 X 182 X 110 600 20,000 2,000 st
BEAUDRIL LIMITED KULLUK 1,400,000 265 X 60 60 - 600 20,000 7,717 t
BEN ODECO Ltd OCEAN BENLOYAL 1,000,000 355 X 221 X 120 1,200 25,000 3,220 mt
> Portátiles BLANDFORDSHIPPING Co. BIDEFORD DOLPHIN 1,400,000 354 X 222 X 120 1,518 19,800 2,015 lt
> Fijos BOMBAY OFFS.SUPPLIES BOSS PRITHVI 1,392,000 330 X 205 X 126 1,000 25,000 4,000
& SERVICES Ltd.
BRITISH PETROLEUM DEV. SEA EXPLORER 1,300,000 300 X 250 X 130 1,500 25,000 3,500 t
Consideraciones para el diseño CHINA NATIONAL NAN HAI 2 1,000,000 355 X 221 X 130 1,475 26,900 3,000
OFFSHORE OIL CORP. NAN HAI 5 285 X 223 X 110 1,500 25,000 4,310 t
NAN HAI 6 285 X 223 X 110 1,500 25,000 2,350
1) El mástil debe soportar con seguridad todas las DIAMOND M OFFSHORE INC. D. M CENTURY 1,000,000 270 X 173 X 85 800 30,000 2,240 st
cargas (jalón) o soportar cargas que excedan la D. M EPOCH 1,000,000 290 X 200 X 95 1,200 30,000 2,512 st
capacidad del cable. DIVING WORKOVERS AMETHYST 700,000 246 X 165 985 15,000 1,600 mt
CONTRACTORS AMETHYST
DRIIL MAR S.A. DRIILMAR 1 1,300,000 270 X 203 X 116 1,500 25,000 4,000 lt
2) Deberá soportar el empuje máximo de la veloci- FRED OLSEN OFFSHORE BORGNY DOLPHIN 1,250,000 363 X 221 X 120 1,500 25,000 2,450 lt
dad del viento. KOREA DRILLING Co. Ltd. DOO SUNG 1,000,000 295 X 228 X 116 1,500 25,000 4,000 lt
KS ASTERIE ASTERIE 1,000,000 338 X 325 X 317 660 20,000 3,000 cv
K/S DEEP SEA DRILLING Co. DEEPSEA BERGEN 1,100,000 303 X 220 X 113 1,500 25,000 2,600 t 3,000
3) La plataforma de trabajo tiene que estar a la K/S HUNTER HUNTER 450 mt 355 X 221 X 120 1,500 25,000 2,900 mt
KS SOUTHERN CROSS SOUTHERN CROSS 1,000,000 260 X 158 X 95 1,500 20,000 2,000 st
altura apropiada de las paradas (tramos de tube- LAURITZEN OFFSHORE DAN BARONESS 1,300,000 320 X 293 650 25,000 2,000 st
ría a manejar). (DIV. OF J.L. LAURITZEN A/S)
NEDDRILL B.V. NEDDRILL 6 1,200,000 378 X 260 X 140 1,500 25,000 3,000 t 1,600
LOEWS SAN ANTONIO HOTEL CLIFFS' MARLIN7 1,000,000 222 X 175 X 16 1,000 30,000 4,000
Cálculo de la capacidad del mástil (CM) MAERSK DRILLING M. JUTLANDER 1,250,000 308 X 233 X 110 1,200 25,000 3,450 mt
FORAMER S. SEA DRILLER 355 X 221 X 120 1,000 20,000 2,496 lt 2,000
GLOMAR MARINE DRILLING CO. GLOMAR BISCAY 1 1,000,000 320 X 266 X 128 1,000 25,000 2,500 st
Para calcular la capacidad del mástil se emplean las
fórmulas siguientes: TABLA A.2 (CONT.) EQUIPOS SEMISUMERGIBLES
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO
Eficiencia (η) = (carga real/carga equivalente) x 100 EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP)
Figura 2 equipo de perforación terrestre. Capacidad mástil = (Carga suspendida x Núm. de MIDLAND & SCOTTISH SINDBAD SAXON 1,330,330 320 X 293 1,000 25,000 2,000 lt
RESOURCES PLC
cables totales)/ ( η x Núm. de cables de la polea via- NYMPHEA 1,000,000 269 X 197 X 118 1,500 25,000 3,200 mt
Mástil: jera) + peso corona + peso polea viajera. OCEAN BOUNTY 1,000,000 352 X 266 octog. 1,500 25,000 3,000
Es una estructura de acero con capacidad para so- OCEAN ENDEAVOR 1,254,000 323 X 266 octag. 1,500 25,000
OCEAN KOKUEI 1,000,000 319 X 266 octag. 600 25,000
portar seguramente todas las cargas verticales, las Ejemplo NYMPHEA CORP. OCEAN VICTORY 1,000,000 600 25,000
cargas que excedan la capacidad del cable, y el em- ODECO INC. OCEAN DRILLER 952,000 377 X 377 X 377 800 20,000 750
puje máximo de la velocidad del viento. La platafor- OC. LIBERTADOR 1,000,000 355 X 221 600 25,000 3,000
¿Qué porcentaje de la capacidad ( η ) de diseño del OCEAN NOMAD 355 X 221 X 120 1,250 25,000 2,250 mt
ma de trabajo tiene que estar a la altura apropiada mástil (2 piernas ) puede utilizarse si se tienen seis OCEAN SCOUT 1,000,000 214 X 194 1,000 25,000 3,000
para sacar la tubería del pozo en secciones de tres líneas en la polea viajera y ocho líneas en la corona OCEAN TRAVELER 1,000,000 365 X 217 X 1,000 20,000
juntas de tubo (lingadas) que miden aproximada- INA NAFTAPLIN ZAGREB 1 338 X 326 X 313 1,200 20,000
con la línea muerta fija a una pierna derecha del INDUSTRIA PETROLERA LA MURALLA 355 X 221 X 120 1,000 25,000 2,500 t 3,000
mente 27m. dependiendo del rango de la tubería. mástil? DE CAMPECHE
Se erige sobre una subestructura. Ésta sirve para JAPAN DRILLING Co. Ltd HAKURYU III 1,333,000 331 X 219 X 115 1,000 30,000 4,720 t
HAKURYU IV 1,330,000 343 X 220 X 115 1,650 30,000 5,500 t
dos propósitos principales, a) soportar el piso de Datos JOSAM MARINE INVEST- HIGH SEAS DRILLER 1,400,000 236 X 207 1,500 25,000 4,100 mt
perforación, así como facilitar espacio para el equi- T = Tensión en cada cable = W/6 MENTS/STENA U.K. Ltd.
po y personal y b) proveer espacio debajo del piso ODECO / AMPOL / AIDC OCEAN DIGGER 1,000,000 350 X 217 800 20,000
Carga total en el mástil = 8T PDFJELL DRILLING & CONSUL. CHRIS CHENERY 1,100,000 270 X 223 X 140 600 25,000 2,200 st 3,000
para alojar los preventores de reventones. PAN PRODUCER KS PAN PRODUCER 1,150,000 332 X 318 X 132 600 20,000
(T= tensión) PENROD DRILLING Co. PENROD 70 1,081,000 245 X 185 X 95 800 30,000 1,785 lt
La subestructura no sólo soporta el peso de la mesa PENROD 73 1,050,000 270 X 200 X 116 1,500 30,000 2,600 mt
PERFORADORA MÉXICO MÉXICO 355 X 221 1,000 25,000
rotaria, sino el peso completo de la sarta, cuando Carga centrada absorbida por cada una de las pier- PETROBRÁSVII 1,400,000 355 X 221 X 120 660 25,000
está suspendida por las cuñas. Los mástiles se cla- nas del mástil = 6T/2 = 3T PETROBRAS IX 1,000,000 355 X 226 X 120 1,200 20,000 6,070 t
sifican de acuerdo a su capacidad para soportar car- Carga de la línea de la cabría o rápida 0.5 T. PETRÓLEO BRASILEIRO S.A. PETROBRAS X 1,000,000 343 X 330 X 115 1,200 30,000 2,350 t
(PETROBRÁS) PETROBRAS XIII 1,000,000 302 X 226 X 130 1,200 25,000 2,900 t
gas verticales y a la velocidad del viento que pueda Carga total en una pierna = carga centrada + carga PETROBRAS XXI 1,300,000 233 X 197 X 108 600 25,000 1,200 st
4 49
5. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
TABLA A.1 (CONT.) EQUIPOS AUTOELEVABLES línea muerta + carga línea cabría o rápida Carga al ancho Num. de Factor Capacidad del mástil
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA Sustituyendo en toneladas línea un toneladas
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO 20 4 8.75 109
EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP) Carga total en una pierna = 3T + 1T +0.5 T = 4.5T 75 4 8.75 164
ATLAS,FORTUNA ( η ) eficiencia = (carga real / carga equivalente) x 100 4 8.75 219
PETROMAR JÚPITER 704,000 172 X 134 X 21 300 19,800 1,820 t 2,300 100 = (8T/9T) x 100 = 88.88 % 125 4 8.75 273
ORIZONT 50 6 11.25 94
75 6 11.25 141
Y SATURN
EJEMPLO 100 6 11.25 188
W.T. ADAMS 1,392,000 243 X 200 X 26 300 25,000 5,192 2,000
125 6 11.25 234
READING & BATES GEORGE H. 1,330,000 180 X 175 X 25 300 25,000 1,700 st 2,000 50 13.75
¿Cuál será la capacidad del mástil antes señalado si 8 86
GALLOWAY 75 8 13.75 129
F.G.McCLINTOCK 1,300,000 230 X 200 X 26 300 25,000 1,865 st la carga a levantar (carga suspendida) es de 200,000 100 8 13.75 172
REDWOOD SHIPPING MONTREAL I 1,248,000 236 X 236 X 26 370 25,000 lb y si se cuenta con un arreglo de poleas de seis 125 8 13.75 215
RINGDAL HOLDING S.A. PRODUCTION 1,000,000 195 X 200 X 22 370 20,000 3,200 líneas? 50 10 16.25 81
PIONER 75 10 16.25 122
SMEDVING DRILLING WEST BETA 1,400,000 230 X 212 X 27 350 20,000 3,200 mt 100 10 16.25 163
Capacidad mástil = (Carga suspendida x Núm. de 125 10 16.25
Co. A / S WEST GAMMA 230 X 212 X 27 350 4,000 mt 203
ARCH ROWAN 1,000,000 243 X 200 X 26 300 25,000 1,600 t 1,504
cables totales)/ ( η x Núm. de cables de la polea via-
ROWAN FT. 1,000,000 2447 X 200 X 26 300 25,000 1,600 t jera) + peso corona + peso polea viajera. Tabla 1 datos prácticos para la capacidad del mástil
ROWAN COMPANIES Inc. WORTH
ROWAN ALASKA 1,000,000 247 X 200 X 26 300 20,000 1,600 t Sustituyendo 3.- Sistema diesel eléctrico c.a./c.d
R. GORILLA II,III,IV 1,250,000 297 X 292 X 30 328 30,000 3,200 t 1.-Los equipos de perforación diesel mecánicos (con-
PERRO NEGRO2 1,300,000 243 X 200 300 21,000 1,520 mt C.M. = (200 000 lb x 8 )/( 0.88 x 6)+ 6000 lb = vencional) son aquéllos en que la transmisión de
SAIPEM PERRO NEGRO3 1,350,000 180 X 175 300 20,000 1,905 mt energía - desde la toma de fuerza del motor diesel
309,030.3 lb
PERRO NEGRO5 1,000,000 200 X 186 X 22 300 25,000 1,500 t de combustión interna - hasta la flecha de entrada
SANTA FE DRILLING Co. GALAXY I 2,000,000 237 X 250 X 35 400 30,000 8,300 3,000
Cap. del mástil con 4 líneas: Es igual 8.75 la tensión de la maquinaria de perforación (malacate, rotaria y
SANTA FE DRILLING Co. GALVESTON KEY 247 X 200 X 26 300 25,000 4,671
TRIDENT II 1,250,000 237 X 200 X 26 300 25,000 1,610 st 3,000 del cable (peso al gancho/núm de líneas) bombas de lodo), se efectúa a través de convertido-
TRIDENT IX 1,330,000 250 X 246 X 29 400 21,000 2,694 st res de torsión, flechas, cadenas, transmisiones, cuya
SEDCO FOREX TRIDENT X 1,392,000 245 X 286 X 24 300 25,000 2,760 st Cap. del mástil con 6 líneas: Es igual 11.25 la tensión eficiencia mecánica varía y generalmente anda por
TRIDENT XII 1,400,000 212 X 210 X 26 300 25,000 4,950 del cable (peso al gancho/núm de líneas) el orden de 60% promedio (figura 3).
KEY GIBRALTAR 1,000,000 248 X 200 X 26 300 25,000 3,915
Cap. del mástil con 8 líneas: Es igual 13.75 la tensión
del cable (peso al gancho/núm de líneas)
Cap. del mástil con 10 líneas: Es igual 16.25 la ten- GCA- Generador
TABLA A.1 (CONT.) EQUIPOS AUTOELEVABLES sión del cable (peso al gancho/núm de líneas) de corriente
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA alterna
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO A continuación se presenta una tabla calculada con
EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP) la tabla de datos prácticos: BBA.1- Bomba de
SONDENFJELDSKE SONAT DF 87 1,392,000 200 X 186 X 22 300 25,000 3,600 lodos 1
ENERGY K / S
TECHFOR ANDROS 1,392,000 212 X 210 X 26 300 20,000 4,750 BBA.2- Bomba de
DRILLING Co., Ltd.
TRANSOCEAN 5 1,000,000 243 X 200 X 26 300 20,000 4,400 lodos 2
TRANSWORLD TRANSWORLD62 1,050,000 166 X 109 X 20 300 20,000 2,500 t Sistema de energía
DRILLING Co. TRANSWORLD64 1,500,000 234 X 210 X 26 300 25,000 2,250 t M-1 - Motor - 1
MR. MAC 1,500,000 297 X 292 X 30 328 25,000 3,250 t Para llevar a cabo los trabajos de perforación se cuen-
UNAP KOLSKAJA 1,330,000 227 X 262 300 21,000 2,650 mt tan con tres tipos principales de equipos, de acuer- M-2 - Motor - 2
WESTERN OCEANIC Inc. WEST. APOLO I 1,050,000 180 X 175 X 25 300 25,000 3,419 do al sistema generador de potencia:
ZAPATA OFFSHORE Co. BONITO II 1,300,000 180 X 175 X 25 300 25,000 M-3 - Motor - 3
1.- Sistema diesel mecánico (convencional)
2.- Sistema diesel eléctrico c.d./c.d.
t= toneladas
st = toneladas cortas
lt = toneladas largas Figura 3
mt = toneladas métricas
48 5
6. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
2.- Los equipos de perforación con sistema c.d./c.d. corriente (alterna a directa) scr´s (silicon controlled
usan generadores y motores de corriente directa que rectifier). Obtienen una eficiencia de un 98%; cuya
tiene una eficiencia aproximada de un 95%. La efi- energía disponible se concentra en una barra común
ciencia real en conjunto con la maquinaria de per- (PCR) y puede canalizarse parcial o totalmente a la
foración es de 87.5% debido a pérdidas adicionales maquinaria de perforación (rotaria, malacate y bom-
en los requisitos de fuerza de los generadores por bas) que se requiera.
inducción en el campo, soplador de enfriamiento,
temperatura en conmutador, escobillas y longitud La ventaja de este sistema es tal que, en un mo-
del cable alimentador. En este sistema, la energía mento dado y de acuerdo a las necesidades, toda la
disponible se encuentra limitada por la razón de que potencia concentrada en las barras podría dirigirse TABLA A.1 (CONT.) EQUIPOS AUTOELEVABLES
sólo un generador c.d. se puede enlazar o impulsar al malacate principal teniendo disponi-
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA
eléctricamente a un motor c.d. dando por resultado ble una potencia de 2000 H.P (Figura 5).
. COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO
1600 H.P disponibles para impulsar el malacate (fi-
. EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP)
gura 4). DIESEL ELECT. MAHINDRA AND ILE 230 X 200 X 26 300 20,000
CA/CD MAHINDRA d'AMSTERDAM
MARINE 7 1,400,000 194 X 115 X 20 377 25,000 5,000
DIESEL ELECT. GREAT BRITAIN MORECAMBE 500,000 243 X 200 X 26 300 10,000 4,881
M1 M2 M3 FLAME
CD/CD
NORTH KOREAN EDNASTAR 236 X 212 300 25,000
GOVERNMENT
CA CA CA ODECO INC. OCEAN KING 1,000,000 230 X 200 X 26 300 25,000
M1 M2 M3 M M
OCEAN TITAN 1,700,000 230 X 200 X 26 350 25,000 5,151 3,000
ODEBRECHT NORB II 1,280,000 208 X 178 X 20 300 20,000 3,500 t
CA CA PERFURACOES Ltda. NORBE V 1,200,000 204 X 187 X 23 300 20,000 1,500 t
P.C.R. T OIL &NATURAL GAS SAGAR KIRAN 1,392,000 212 X 210 X 26 300 20,000 3,765 t
CD CD CD COMIMISION, INDIA SAGAR GAURAV 1,392,000 221 X 220 X 27 300 20,000 2,813 t
S. AUX. SAGAR JYOTI 1,392,000 216 X 200 X 22 300 20,000 2,250 mt
SAGAR PRAGATI 1,392,000 275 X 239 X 22 300 20,000 2,060 mt 2,000
C.C.M. CA PCR =Panel Control PENROD 53 1,531,200 180 X 167 X 23 300 30,000 2,969
Room (cuarto de PENROD 60 230 X 200 X 26 340 30,000 4,261 2,000
CD CD control de motores)
S. AUX PENROD DRILLING Co. PENROD 66 1,000,000 247 X 200 X 26 320 30,000 4,071
M = Motores PENROD 80 1,044,000 247 X 200 X 26 250 25,000 4,016
B B CA = Corriente alterna PENROD 81 1,000,000 243 X 200 X 26 250 25,000 4,722
1 2 CD = Corriente directa PENROD 82 243 X 200 X 26 300 25,000 5,150
CD CD B = Bombas PERFORACIONES AZTECA 1,000,000 208 X 178 X 22 300 25,000 1,500 st
M = Motores T = Transformador MARÍTIMAS MEXICANAS MAYA 1,000,000 208 X 178 X 22 300 25,000 1,800 t
B B CD = Corriente directa
PERMARGO CHICHEN ITZA 1,392,000 243 X 200 X 26 300 20,000 4,000 t
CA = Corriente alterna
1 2 INTERNATIONAL Corp. Y UXMAL
CCM = Cuarto de PETROBRÁS III 1,400,000 225 X 209 X 25 300 25,000
tablero de PETROBRÁS PETROBRÁS VI 1,000,000 2443 X 200 X 26 300 16,500 3,190
control MALACATE
CD 2100 HP PETROBRÁS XI 1,000,000 197 X 186 X 23 300 25,000 1,300 mt
B = Bombas PEMEX HOLKAN 220 X 190 X 26 300 20,000
PERFORADORA MÉXICO JALAPA 1,000,000 200 X 186 X 22 300 25,000 1,800 mt
EFICIENCIA = 98 %
MALACATE Figura 5
CD 2100 HP
Transmisión de energía
EFICIENCIA = 85 % Se tienen dos métodos comunes utilizados para
Figura 4
transmitir la potencia hasta los componentes de la
instalación: el mecánico y el eléctrico. En una insta-
lación de transmisión mecánica, la energía se trans-
mite desde los motores hasta el malacate, las bom-
3.- Los equipos de perforación con sistema c.a./c.d. bas y otra maquinaria. Se hace a través de un en-
(corriente alterna/ corriente directa) están compues- samble de distribución que se compone de embra-
tos por generadores de c.a. y por rectificadores de gues, uniones, ruedas dentadas, poleas y ejes.
6 47
7. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
ANEXO En una instalación diesel eléctrica, los motores su-
ministran energía a grandes generadores que a su
vez producen electricidad que se transmite por ca-
bles hasta un dispositivo de distribución y de éste a
los motores eléctricos que van conectados directa-
mente al equipo: el malacate, las bombas de lodo y
la mesa rotaria.
TABLA A.1 EQUIPOS AUTOELEVABLES Una de las ventajas principales del sistema diesel -
NOMBRE CARGA AL DIMENSIONES TIRANTE ALCANCE PESO DEL POTENCIA eléctrico sobre el sistema mecánico - es la elimina-
COMPAÑÍA DEL GANCHO DE AGUA EQUIPO ción de la transmisión de la central de distribución y la
EQUIPO (LB) (PIES) (PIES) (PIES) (KLB) (HP) transmisión de cadenas, así como la necesidad de ali-
PERFURACAO Ltda/D,inc. ANDRADEVI 1,000,000 231 X 200 X 26 350 25,000 3,750 near la central de distribución con los motores y el
ATWOOD OCEANIC VICKSBURG 248 X 200 X 26 300 25,000 1,800 t 2,000 malacate. Los motores se colocan lejos del piso de
BROBEKK A/S NEWBUILDING 1,500,000 243 X 200 X 26 300 25,000 3,250 3,000 instalación, reduciendo así el ruido de los motores.
BROEVIG MONTREAL IV 300 25,000 3,500
BUREAU OF MARINE KAN TAN 2 1,392,000 213 X 212 X 27 300 20,000 Sistema de elevación
RIGMAR 300 Ltd RIGMAR 301 1,400,000 213 X 212 X 27 300 25,000 7,000
CHILES OFFSHORE GULFSTAR 1,000,000 208 X 178 X 23 300 30,000 3,000
CORP. YUCATAN 1,300,000 180 X 175 X 25 300 25,000 4,200 3,000
El factor más importante para el diseño es la SARTA
CINTRA INC. SHELF DRILLER 1,392,000 216 X 216 X 216 300 25,000 DE TRABAJO.
DIAMOND M DIAMOND M 99 1,330,000 208 X 178 X 23 300 30,000 1,500 t
DUAL DRILLING Co. 38 1,360,000 180 X 175 X 25 300 25,000 4,200 Diseño del sistema de elevación Figura 6
41 1,000,000 180 X 175 X 25 300 25,000 5,400
GALAXY OFFSHORE LOSSBROCK G. 1,000,000 180 X 175 X 25 300 25,000 4,750 El punto de partida en el diseño de un equipo de TRABAJO = 136,200 X 0.3 = 40,860 kg-m
GERUDI SATU SDN BHD PARAMESWARA 1,044,000 212 X 210 X 26 300 25,000 4,950 elevación debe ser el sistema de aparejo de poleas. Si la carga se levanta en un segundo, se tendrá una
G. ADRIATIC 1,300,000 270 X 268 X 28 375 25,000 3,440 st La potencia en caballos de fuerza (HP) requeridas potencia que se expresa con la fórmula siguiente:
GLOBAL MARINE GLOMAR BALTIC. 1,300,000 270 X 268 X 28 375 25,000 3,440 st
para levantar las sartas de trabajo se calcula con la
DRILLING Co. G. LABRADOR 1 1,300,000 265 X 303 X 24 300 25,000 2,450 st
siguiente fórmula: POTENCIA = TRABAJO / TIEMPO
G.MORAY FIRTH 1,300,000 280 X 321 X 26 325 25,000 3,130 st
G. MAIN PASS I 1,300,000 180 X 175 X 25 300 25,000 1,785 st TRABAJO = 40860 kg-m
GRACE OFFSHORE Co. VANGUARD II 1,000,000 180 X 175 300 25,000 5,400 HP= Fuerza (F) x Velocidad (v) POTENCIA = 40860 kg-m/s
GREAT ATWOOD Ltd. KEDARNATH 248 X 200 X 26 300 20,000 1,800 t 2,000
HITECH DRILLING HITDRILL I 1,392,000 212 X 210 X 26 300 21,000 2,475 t Si F en Kg y v m/seg y 1HP = 75Kg m/seg=4500Kg En el cálculo de los caballos de fuerza (HP) que son
SERVICES INDIA Ltd m/min necesarios para efectuar el trabajo anterior se desa-
INA NAFTAPLIN LABIN 1,000,000 200 X 186 X 23 300 20,000
HP= Kg X m/seg. o Kg. X m /min. rrolla lo siguiente.
PANON 500,000 208 X 172 X 22 300 20,000 2,000 75 4500
JFP ENERGY, INC. JFP ELEVEN 1,400,000 236 X 236 X 30 350 25,000 4,000 t La unidad normal de potencia es el caballo de fuerza
LOEWS SAN ANTONIO CLIFFS' MARLIN 6 1,000,000 208 X 178 X 122 300 30,000
Nota: La fórmula no incluye pérdidas por fricción; (HP) y se expresa en el sistema métrico como :
HOTEL Corp. C. MARLIN 17 1,000,000 157 X 132 X 18 200 20,000 3,798
M. ENDEAVOUR 1,000,000 226 X 259 X 27 300 25,000 2,700 t
cuando éstas se toman en cuenta queda claro que
MEARSK DRILLING M. ENDURER 1,000,000 203 X 168 X 22 250 25,000 3,013 las necesidades de potencia serán mucho mayores. 1 caballo fuerza (HP) = 75 kg-m /seg
M. VALIANT 1,000,000 219 X 190 X 25 300 25,000 1,800 mt
Sistema de aparejo de poleas HP = (kg-m / seg ) / 75
HP = (40860) / 75 = 544.8
Para reducir la fuerza requerida y sacar la tubería se HP Requeridos = 544.8
utiliza el dispositivo mecánico: llamado sistema de
aparejo de poleas (figura 6). En este ejemplo (figura 6), la distancia del recorrido
del cable en el malacate es la misma que recorre la
Ejemplo: de un aparejo de una polea carga, dado que el enrollado del cable es directo.
El peso (W) de la tubería que está dentro de un pozo En la figura 7 el sistema de elevación es diferente. El
es de 136,200 Kg y se eleva a 0.3 m. Por lo tanto se cable se encuentra enrollado alrededor de 3 poleas
realiza un trabajo que se expresa: en la corona y 2 en la polea viajera (anclado a la pier-
TRABAJO = FUERZA X DISTANCIA na del mástil). Sin embargo, se requiere hacer el
46 7
8. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
Trabajo = 34,050 kg x 1.2 m
Poleas en la corona = 40,860 kg-m
Potencia = Trabajo / tiempo
Potencia = (40,860 kg-m) / 1 seg.= 40860 kg-m/seg.
Línea muerta HP = ( kg-m/seg. ) / 75
HP = ( 40860 ) / 75 = 544.8
Línea rápida Mástil HP requeridos = 544.8
Combinaciones de aparejos
El número de poleas y el arreglo del cable a tra-
vés de ellos son importantes. Un fenómeno del
Poleas Viajeras sistema de aparejo de poleas es que la carga
real en la estructura es mayor que el peso real
levantado. Análisis de esfuerzos en el mástil
debido a la combinación de aparejos.
Con una polea (figura 8)
Figura 7
mismo trabajo. Es decir, levantar la tubería a 0.3 m
en un segundo y conocer los caballos de fuerza (HP)
necesarios para levantar dicho peso aplicando la
misma fórmula.
HP = Fuerza x distancia / (75 x tiempo)
La distancia que recorre el cable en el malacate
para levantar a 0.3 m la carga en este sistema (4
líneas) será:
Distancia recorrida en el malacate = número de
líneas x distancia recorrida por la carga.
Distancia recorrida en el malacate Figura 8
= 4 x 0.3 = 1,2 m.
Fuerza del malacate = Peso de la carga / núm. de
Con aparejo de 3 poleas en la corona y 2 viajeras y
línea del cable aplicando
ancla en la pierna del mástil (figura 9)
Fuerza del malacate =136,200 kg/4 líneas=34,050 kg.
Con el mismo número de poleas, pero con el ancla
Trabajo del malacate =Fuerza x distancia
en la polea viajera (figura 10).
Figura 50. Equipo de perforación con 7 paquetes.
8 45
9. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
2.-¿Para qué es usada y cuál es la capacidad de mo- 8.-¿Qué es una estructura aligerada? Malacate:
vimiento de una plataforma autoelevable? Es la unidad de potencia más importante de un equipo.
Es un equipo de perforación de menor capacidad Por lo tanto, su selección requiere de una mayor cuidado
Es una plataforma especial usada para perfora- que los convencionales y su aplicación es para la al adquirir los equipos o, en su caso, al utilizarlos en un
ción y reparación de pozos. Tiene la capacidad perforación y reparación de pozos costafuera. programa específico.
de moverse, de un lugar a otro - por autopropulsión o
remolcadores. Los malacates han tenido algunos cambios evolutivos,
pero sus funciones son las mismas. Es un sistema de
3.-En una plataforma semisumergible ¿cuáles son Bibliografía levantamiento en el que se puede aumentar o disminuir
sus principales miembros y cuál es la función de la capacidad de carga, a través de un cable enrollado so-
los mismos? bre un carrete.
1. Informe final del proyecto CDC-0406 Asimilación
de la tecnología de perforación, terminación y re-
Son los cascos inferiores longitudinales (ponto-
paración de pozos en aguas profundas, Instituto
nes). Se encuentran sumergidos. Esto permite in-
Mexicano del Petróleo,1999. w w w w w w 6
crementar el periodo fundamental en sustentación + + + + + = w
de la estructura, evitando la resonancia con el 4 4 4 4 4 4 4
oleaje. También reduce los cambios laterales ge- 2. Manual Offshore Operations, Ron Baker en cola-
3
nerados por dicho oleaje. boración con International Association of Drilling = w = 1.5w
Contractors Houston, Texas y Petroleum Industry 2
Figura 9
4.-¿Cuál es la característica principal y la desventaja Training Service Canada, 1985.
de los barcos perforadores?
3. Revista Técnica World Oil octubre de 1999, Vol. Línea
muerta
Son los más móviles de todas las unidades de per- 220 No.10. Línea rápida
foración marina. También son los menos producti-
vos. La configuración que les permite alta movili- 4. Revista Técnica HART´S E&P de enero del 2000.
dad, les resta eficiencia al perforar debido a su su-
perficie de contacto con el mar. Desarrollan respues-
5. Revista Técnica HART´S E&P Supplement de
tas muy grandes de movimiento vertical.
1999. Poleas Viajeras Figura 11 Malacate.
5.-¿Cuál es la diferencia de una plataforma con pier-
6. Revista Técnica Advances FMC, de 1997. El malacate está instalado en una estructura de acero rígi-
nas tensionadas (TLP) a una semisumergible?
da. Esto permite que pueda transportarse con facilidad
de una localización a otra. (Ver figura 11).
La plataforma TLP se encuentra anclada al fondo 7. Revista Técnica PEMEX Catálogo general de ser-
por medio de elementos verticales y de una estruc- vicios del 2000. Figura 10
Considerando que todos los componentes de un equipo
tura fabricada de acero estructural y cimentada me-
w w w w w w 6w son adecuados, la capacidad del equipo se limita a la car-
diante pilotes. También se usa para perforar, recu- 8. Información Técnica recopilada de la SS Mata + + + + + = = 1.2 w ga que el malacate pueda levantar y sostener con seguri-
perar y producir pozos, casi en forma simultánea. Redonda, 1999. 5 5 5 5 5 5 5 dad.
6.-¿Cuál es la característica de los equipos fijos de Conclusiones : Con el propósito de obtener un diseño balanceado del
perforación? equipo que beneficie en un menor costo y una vida útil
1. La carga real ejercida sobre el mástil es mayor que la mayor de éste, se deberán analizar con cuidado los si-
La característica es que se encuentran asentados so- carga por levantar. guientes factores:
bre el suelo marino, y consisten de estructuras me-
tálicas y/o concreto, que se extienden desde el le- 2. A medida que aumenta el número de poleas, disminu- Factores importantes en el funcionamiento de un equi-
cho marino hasta la superficie. ye la carga real sobre el mástil. po:
3. Fijar la línea muerta sobre la polea viajera reduce la • Potencia de entrada
7.-¿Cuáles son los componentes de una platafor- • Factores de diseño del cable
ma fija? carga en el mástil. • Frenos de fricción del malacate
Subestructura • Dimensiones del carrete
4. El uso de poleas disminuye la fuerza necesaria entre • Relación de velocidad
Módulo • Embrague de fricción
Superestructura las líneas para mover una carga dada.
• Freno auxiliar (Hidromático)
44 9
10. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
Potencia de entrada La potencia nominal de los malacates se establece DESPLAZAMIENTO: Peso
para velocidades al gancho con 8 líneas en la polea KM L: Altura metacéntrica longitudinal arriba de la
Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo y causa viajera: quilla.
un desplazamiento se dice que la fuerza realiza un K: Quilla.
trabajo. Vg = 90 a 120 pie/min. KG: Distancia vertical de la quilla al centro de flo
tación.
T = F x d. Originado por los cambios tecnológicos en la perfo- M: Metacentro
ración, cada vez es menor el número de viajes re- KM T: Altura metacéntrica transversal arriba de la
Las unidades usadas para medir el trabajo mecáni- queridos para perforar un pozo. Por lo tanto, la im- quilla.
co cuando la fuerza de una libra actúa a través de portancia de la velocidad económica del gancho ha MH1": Momento para inclinar una pulgada.
una distancia de un pie será: disminuido; en consecuencia, podemos aceptar ope- MT1": Momento para bajar o subir una pulgada.
rar con velocidades menores en periodos cortos. TP1": Toneladas por pulgada de inmersión.
Lb - pie GZ: Brazo de palanca de inclinación. Figura 48. Transporte de equipos aligerados.
En la gráfica 1 se observa como varía el caballaje G: Localización del centro de gravedad.
La velocidad con que se realiza el trabajo representa requerido en función de la velocidad de extracción.
la potencia. Momento de recuperación: Desplazamiento multi-
plicado por GZ.
POT = (F x d)/t
Un caballo de fuerza (HP) es una
unidad de potencia. Se dice que
se desarrolla un HP cuando se
efectúa un trabajo de 33,000 lb-
pie en un minuto ( o sea 550 lb-
pie en 1 segundo)
HP = (F x d)/(t x 33000)
La potencia que se utiliza en el Figura 49. Plataformas de perforación y repara-
gancho de la polea se represen- ción Akal-P.
ta:
K: Constante, definida por la agencia reguladora.
Gráfica 1 Equipos fijos de perforación.
Pot. al gancho = Wg x Vg/33000
Wg = Peso total levantado en el gancho ( lb ) Preguntas y respuestas
En la gráfica 2 se observa que al aumentar el peso,
Vg = Velocidad de la tubería en el gancho ( pie/min) aumenta el tiempo de izaje (disminuye la velocidad) 1.-¿Cuál es la clasificación de los equipos marinos?
Plataformas fijas:
33000 = Factor= 550 lbs-pie/seg x 60 seg. Octápodos
Ejemplo 1: Tetrápodos
Pérdidas de potencia en el malacate. Trípodes
Calcular la potencia en HP de un malacate que le- Figura 47. Super Sundowner Akal-L. Estructuras aligeradas
Se pierde por fricción en: transmisión + en cadenas vantará un peso de 200,000 lb a una altura de 90
de rodillo + en los rodamientos. pies en un tiempo de 1 min. , sin considerar pérdi- Momento de inclinación: Momento de volteo pro- Plataformas autoelevables:
das. ducido por el viento. Piernas independientes
Sistemas de poleas + Rozamiento con el cable. Mat
HP = F x d/(t x 33000) Ángulo de inundación: Ángulo de inclinación al cual
Pot. a manejar = pot. al gancho/eficiencia HP = (200,000 x 90)/(1 x 33,000) el agua entrará al casco a través de una abertura. Flotantes:
= (18,000,000/33,000) = 545.45 Barco perforador
La eficiencia a manejar se puede establecer de Segunda intersección: Segundo cruce de las curvas Semisumergible
E= 75 a 80% Ejemplo 2: de momentos de recuperación e inclinación. TLP
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11. Equipos de Perforación Rotatoria Equipos de Perforación Rotatoria
UBICACIÓN DE CONDUCTORES Factores de diseño del cable(1)
EN PLATAFORMA TETRAPODOS
El cable es un elemento de transmisión
N 1 2 3 entre: el sistema de potencia y el tra-
bajo de levantamiento del aparejo. Este
4 5 6 cable se enrolla y desenrolla sobre el
carrete del malacate para operar el sis-
tema de poleas. En esta operación el
cable se somete a condiciones muy se-
Figura 45. Transporte de una plataforma fija.
veras, más que cualquier elemento del
sistema de potencia.
El cable es doblado y desdoblado
H
cuando corre sobre las poleas y se
enrolla y desenrolla en el carrete so-
metiéndose a: rozamiento, escoriado,
vibrado, torcido, compresión y esti-
Figura 43 Ubicación de Conductores de un Tetrápodo. rado. Estos factores se dan en su am-
biente abrasivo y de pobre lubrica-
ción. Por ello, se le debe de aplicar un
PAQUETE PESO DIMENSIONES FACTOR DE SEGURIDAD DE DISEÑO.
(Ton.) (m) La resistencia de un cable depende de
su: construcción, resistencia del ma-
Habitacional 590 19.50X18.5X6.92 terial y diámetro. El cable que normal-
mente se usa tiene una construcción
Figura 46. Armado de una plataforma fija. Grafica 2 clasificada como 6 X 19 Seale con
Presas 69 3.20X18.0X6.71
centro de cable independiente.
te son el patio de tuberías con 3 generadores
Líquidos 65 3.20X18.29X5.49 Calcular la capacidad de un malacate que levantará El número 6, se refiere al número de madejas que
Stewar Stevenson de 1875 kva, Marathon y cuar-
una carga (Wg) de 200,000 lb a una velocidad de rodean el núcleo de cable de acero independiente.
to de control; grúa de 80 ton, la cual se instala
extracción (Vg) de 90 pies/min. si su eficiencia de El número 19, indica que cada madeja tiene 19 alam-
Maquinas 480 10.36X21.33X6.71 con apoyo de la grúa del complejo de producción,
transmisión (E) es del 80% bres: un alambre central rodeado por nueve alam-
4 contenedores con conexiones rápidas y man-
gueras (Ver figura 47.) bres delgados y éstos a su vez por nueve alambres
Almacenamiento 374 7.32X21.33X6.71 HP teórica = Wg x Vg/(33,000) más gruesos.
HP teórica = (200,000 x 90)/ 33,000
Para efectuar los cambios de localizaciones de
= 545.45
Bombas 330 7.93X21.33X6.71 estos equipos entre plataformas, no se requiere
el apoyo del barco grúa. Las unidades que com-
Como se tiene una eficiencia de 80% la potencia
ponen el equipo se bajan a un barco abastecedor
Perforación 540 13.72X17.68X11.16 requerida será :
con el apoyo de la grúa del mismo equipo. (Ver
figura 48 y 49). HP requerida = 546/ 0.80 = 682.5
Figura 44
El tiempo de armado de la subestructura y mástil M- La capacidad del malacate es 683 HP
400 HUAT con capacidad de 400,000 lbs es de 1 día
El tercer nivel cuenta con el equipo de perforación, y el del Top Drive de 750 HP es de 3 horas aproxima- Nota: Para una potencia determinada, la carga le-
malacate con unidad de potencia eléctrica, mástil damente. El riel guía es telescópico. vantada es inversamente proporcional a la veloci-
telescópico de 3 etapas con Top Drive instalado, dad de levantamiento.
manifold de estrangulación y bomba koomey. Glosario:
Calado: Profundidad del casco sumergido. V1 / V2 = W2 / W1 Figura 12
El equipo auxiliar es un paquete de máquinas. Se LCB: Centro de flotación longitudinal. Esto significa que:
divide en cuatro secciones. Las partes del paque- VCB: Centro de flotación vertical. A velocidad menor - mayor carga
A velocidad mayor - menor carga
(1) Boletín API RP PB Prácticas recomendadas en la aplicación, cuidado y uso del cable de acero para servicio petrolero 1957 (traducción al español y al
sistema métrico decimal por Cables Mexicanos, S.A. con autorización del American Petroleum Institute).
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