El Sistema Top Drive

TOP DRIVE

El Sistema Top Drive puede definirse como una herramienta de manera general, pero siendo más precisos podemos definirlo como un motor eléctrico o hidráulico que se suspende en cualquier tipo de mástil de un equipo de perforación. Esta herramienta se encarga de hacer rotar la sarta de perforación y el trépano.

El sistema de top drive reemplaza las funciones de una mesa rotaria, permitiendo rotar la sarta de perforación desde el tope, usando una cabeza de inyección propia, en lugar de la cabeza de inyección, vástago y mesa rotaria convencionales. Además el sistema se maneja a control remoto desde la consola del perforador.

BENEFICIOS DEL SISTEMA TOP DRIVE

* Se instala fácilmente en cualquier tipo de mástil o torre de perforación, con las mínimas modificaciones y frecuentemente en un solo día.

* Sustituye a la Mesa Rotaria y al Vástago (Kelly). El Top Drive hace rotar la sarta de perforación de manera directa.

* “Mejora la seguridad en el manejo dela tubería”. Todas las operaciones se las realiza por control remoto desde la cabina del perforador; reduciendo las labores manuales y riesgos asociados que tradicionalmente acompañan a la tarea.

*Capacidad de enroscar las conexiones dándoles un torque adecuado.

* Perfora secciones de 90 pies (1 tiro), reduciendo el tiempo de conexiones, al eliminar dos tercios de las mismas.

*Realiza toma de núcleos en intervalos de 90 pies sin necesidad de tener que hacer conexiones.

* En la perforación direccional, mantiene la orientación en intervalos de 90 pies, reduciendo el tiempo de supervisión (survey time) mejorando el control direccional.

* Apto para toda operación de perforación: direccional, horizontal, bajo balance, perforación de gas o aire, control de pozo, pesca, etc.* Reduce el riesgo de aprisionamiento de la sarta, por su habilidad de rotar y circular al mismo tiempo.

* Mejora la respuesta en operaciones de control de pozo. Durante perforaciones

el Top Drive se puede enroscar y desenroscar las conexiones de los tubos en forma directa sin el empleo de las llaves de fuerza y la cadena de maniobra.

La elevadora puede operarse hidráulicamente para moverla hacia el en granador, y así él pueda maniobrar la barra de perforación y de los Drill Collars con seguridad, con esto se reduce los riesgos en el manejo de la tubería.

En las operaciones de control del pozo, con el top drive aumenta la seguridad del pozo al reducir el desgaste del preventor de reventones (BOP) al permitir que este selle alrededor de un tubo redondo en lugar de alrededor de un kelly cuadrante o hexagonal. Es posible conectarse a la tubería de perforación en cualquier nivel de la torre para circular los fluidos de perforación.

Está equipado con una válvula para el cuadrante, operada a control remoto, que reduce la pérdida y derrame del lodo de perforación cuando se repasa saliendo o se desconecta después de circular por encima del piso de perforación.

Reduce los costos al hacer más eficiente la perforación: Se elimina el tiempo inactivo causado por la dificultad de meter el bushing del cuadrante en la mesa rotatoria. En los viajes se elimina el tiempo necesario para llevar y regresar el swivel y kelly en su funda.

Si la estabilidad del pozo lo permite, se puede realizar conexiones en el fondo durante la perforación direccional, eliminando así la necesidad de re-orientar la cara de la herramienta direccional después de cada nueva conexión.

Se reduce el tiempo en aquellas funciones que no sean de perforación. Permanece mayor parte del tiempo perforando. Menos tiempo en las conexiones, viajes, tomando registros direccionales, repasando, etc.

Rotación y Circulación continuas durante el movimiento de la sarta de perforación: Característica de mayor importancia en la perforación con top drive; capacidad de rotar y bombear continuamente mientras se repasa-metiendo o se repasa-saliendo del hoyo. Solo en los casos que sean necesarios puede aplicarse la rotación continua con circulación mientras se ingrese o salga del hueco con la sarta de perforación en pozos direccionales u horizontales. Reducen la fricción entre la sarta de perforación y las paredes del hoyo, y en el caso de probable empaquetamiento remueven eficazmente los derrumbes por efecto de la rotación y circulación.

Reduce los riesgos y costos totales de perforación al minimizar los problemas de agarres por pega diferencial y empaquetamiento. El costo de las herramientas de fondo que puedan perderse en el pozo son elevadas.

Se perfora y maniobra la tubería en barras (3 tubos): Se reduce significativamente el tiempo de orientación direccional después de cada conexión mientras se hace perforación direccional con motor de fondo. Se pueden cortar núcleos continuos de 60 o 90 pies.

Se aplica el back reaming sin limitaciones. Esta maniobra con kelly y cuñas presenta riesgos para el personal que maniobra las herramientas.

Es una forma más segura y fácil de aplicar, en forma simultánea, la torsión y tensión que se requiere en las operaciones de punto libre y de desenroscado de la sarta.

Utiliza procedimientos de fondo más eficientes y exitosos durante actividades de pesca, incluyendo el uso de “enchufes de pesca” (overshots), el enrosque y desenrosque del pescado; actividades de enganche y desenganche de herramientas de fondo tales como colgadores de camisas (liners); o actividades para rotar y reciprocar tubería de revestimiento mientras se está metiendo y/o cementando.

Warrior fabrica top drives hidráulicos de 110 a 350 toneladas. los siguientes son algunos de los diseños propios y/o características exclusivas del top drive de warrior.

Eje flotante; el movimiento interno axial del eje permite la inserción amortiguada y protege al top drive durante perforación severa (reemplaza la necesidad de un sustituto de amortiguación).

Motor de transmisión directa; los top drive hidráulicos de warrior usan un motor de transmisión directa (no tienen engranajes mecánicos entre el motor del top drive y el eje). esto elimina la caja de transmisión del top drive, lo que aumenta el peso y es generalmente un componente que requiere mucho mantenimiento. También, con la transmisión directa, el torque del motor se transmite directamente al eje (no se pierde potencia como en los equipos con engranajes). esto permite obtener un torque mayor con un equipo más pequeño.

Ciertos modelos tienen un sistema de manejo de tuberías de 360 grados disponible.

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