Perforadora para pozos de agua montada en vehículo
La WRT1200 es una perforadora de pozos de agua totalmente hidráulica montada sobre camión de servicio pesado, diseñada para pozos de agua ultraprofundos de nivel 1200 metros, desarrollo de aguas subterráneas de gran diámetro y construcción en formaciones complejas. La máquina adopta una estructura de torre recta, integrando la torre, el cabezal de potencia, el avance hidráulico, dos cabrestantes auxiliares y el sistema de operación en el chasis del camión. La profundidad máxima de perforación es de 1200 m, el diámetro de perforación es de 105–900 mm, equipada con fuerza de elevación de 61 T, torque de rotación dual de 24000 / 12000 N·m y potencia diésel de 220 / 264 kW. Se puede utilizar en proyectos de suministro de agua en minas, agua industrial, riego profundo, drenaje de ingeniería e investigación geotérmica.
Las perforadoras de pozos de agua de nivel 1200 metros suelen ser de gran volumen y con muchos equipos auxiliares. Si dependen de camiones planos para carga y descarga frecuentes, el tiempo de cambio entre proyectos aumenta significativamente. La WRT1200 integra los principales sistemas de perforación en el chasis del camión, lo que la hace más adecuada para el traslado por carretera entre minas, parques industriales, granjas y diferentes ciudades. Para los contratistas profesionales de perforación de pozos, la configuración montada sobre camión puede reducir los costos de carga, descarga y organización de izaje repetitivos.
La WRT1200 adopta una estructura de torre recta en lugar de una torre telescópica. Para pozos profundos de nivel 1200 metros, la ventaja de la torre recta es que la trayectoria de fuerzas es más directa, adecuada para rotación de alto torque durante largos períodos, maniobras de sarta de perforación pesada y operaciones de entubado. La contrapartida es que el perfil de transporte es más fijo, por lo que antes de la construcción se debe confirmar la altura límite de la carretera, el espacio de entrada y el gálibo del sitio.
La profundidad máxima de perforación de 1200 m permite a la WRT1200 cubrir proyectos de aguas subterráneas profundas que los equipos de pozos de profundidad media no pueden asumir. Para escenarios donde los acuíferos superficiales son insuficientes, las minas necesitan fuentes de agua más estables, los proyectos industriales requieren suministro de agua de alta confiabilidad o la investigación geotérmica necesita verificar estratos más profundos, la reserva de profundidad de nivel 1200 metros tiene un significado práctico mayor.
El rango de diámetro de perforación de 105–900 mm cubre desde pozos de agua profundos convencionales hasta pozos de agua subterránea de gran diámetro. Un diámetro mayor facilita la instalación de tuberías de revestimiento y bombas sumergibles más grandes, pero también aumenta la carga de la sarta de perforación, el peso del entubado, la demanda de eliminación de detritos y la carga del compresor de aire. Por lo tanto, en proyectos formales se debe diseñar un diámetro razonable según el caudal, la tubería de revestimiento y el tipo de bomba.
Fuerza de elevación de 61 T, presión axial de 13 T. A medida que aumenta la profundidad del pozo, el peso propio de la tubería de perforación, el peso del entubado y la fricción de la pared del pozo aumentan significativamente. Una mayor capacidad de elevación favorece las maniobras de extracción e introducción en pozos profundos, la recuperación del martillo de fondo y algunas operaciones de entubado. Si la resistencia al extraer la sarta es anormal, primero se debe limpiar el pozo y evaluar la pared del pozo, la sarta y los sedimentos, y no se debe simplemente forzar con la máxima fuerza de elevación.
El torque máximo del sistema de rotación es de 24000 / 12000 N·m, correspondiente a una configuración de dos velocidades de 75 / 150 r/min. La baja velocidad y alto torque es más adecuada para grandes diámetros, roca dura y tramos de alta fricción, mientras que la velocidad alta es adecuada para formaciones estables con menor resistencia. Durante la construcción, se debe cambiar el modo de operación según la carga de la sarta, el retorno de detritos y los cambios de torque.
La carrera de avance/penetración indicada en los datos es de 7 / 13 m, seleccionable según la configuración final. Una carrera más larga puede reducir la frecuencia de retorno del cabezal de potencia y las maniobras de tubería, siendo más adecuada para proyectos de pozos profundos que buscan eficiencia de perforación continua; la configuración de 7 m facilita la compatibilidad con la estructura general y la adaptabilidad del sitio. La configuración formal debe basarse en los datos técnicos confirmados por el proveedor.
Diámetro de tubería de perforación recomendado: 127 mm, longitud de tubería compatible con 3 m o 6 m. Una tubería de mayor diámetro es más adecuada para condiciones de alto torque y pozos profundos; la tubería de 6 m puede reducir el número de conexiones, mientras que la de 3 m es más flexible en transporte, asistencia manual y sitios restringidos. La resistencia, las roscas y la rectitud de la tubería deben incluirse en la inspección diaria.
Al utilizar perforación con martillo DTH, la presión de trabajo recomendada es de 1.65–8 MPa y el consumo de aire de 16–120 m³/min. Las condiciones de pozos profundos de nivel 1200 metros, grandes diámetros y roca dura exigen mucho de la presión y el caudal del compresor de aire. Si solo se cumple la presión pero el caudal es insuficiente, aún puede haber impacto insuficiente, dificultades de eliminación de detritos y acumulación de sedimentos en el fondo del pozo.
Al entrar en roca dura relativamente completa como caliza, arenisca o granito, se puede configurar un martillo DTH de media y alta presión para perforación DTH. En la construcción de pozos profundos en roca dura se debe mantener la lubricación del martillo DTH, el estado de la broca y la limpieza continua del pozo. Si el retorno de detritos disminuye, la presión de aire fluctúa o la resistencia a la rotación es anormal, se debe evaluar oportunamente si hay fugas de aire, acumulación de detritos o desgaste de la broca.
En capas de suelo, arcilla, arena y grava se puede utilizar rotación con lodo, entubado u otros métodos de estabilización del pozo. Para pozos ultraprofundos de 1200 metros, la estabilidad del tramo superior es especialmente importante, ya que problemas tempranos como derrumbes, reducción de diámetro o problemas de entubado aumentan significativamente el riesgo y el costo de tratamiento en la construcción profunda posterior.
La roca meteorizada y las zonas de falla fracturada son propensas a desprendimientos, reducción de diámetro, fugas de aire y atascamiento de la sarta. Al entrar en estos tramos se debe reducir el avance excesivo, reforzar la limpieza del pozo y utilizar oportunamente entubado o asistencia con espuma según las condiciones de la pared del pozo. En pozos profundos, una vez que se forma un desprendimiento a gran escala, la dificultad de tratamiento es mucho mayor que en pozos someros.
Al entrar en el acuífero principal, el agua subterránea cambia la eliminación de detritos del martillo DTH y el estado de presión en el pozo. El personal de construcción debe registrar la profundidad de las capas principales de agua y ajustar el suministro de aire, la limpieza del pozo y el plan de entubado según el caudal. En la etapa de terminación del pozo también se debe diseñar el filtro, el tramo de sellado y el tipo de bomba final según la distribución del acuífero.
En zonas agrícolas con niveles freáticos profundos, grandes granjas y zonas ganaderas se puede utilizar la WRT1200 para construir pozos de riego profundos. La reserva de profundidad de nivel 1200 metros y el rango de diámetro de 105–900 mm ofrecen un mayor espacio de diseño para diferentes demandas de caudal, mientras que la estructura montada sobre camión es adecuada para el movimiento rápido entre múltiples ubicaciones de pozos.
Para comunidades y proyectos públicos con fuentes de agua superficiales insuficientes, gran población abastecida o altos requisitos de estabilidad, la WRT1200 se puede utilizar para el desarrollo de aguas subterráneas profundas. Antes de la construcción formal se debe completar la evaluación hidrogeológica y de calidad del agua, y luego determinar el acuífero objetivo, en lugar de perforar simplemente según la profundidad máxima.
Fábricas, parques industriales, proyectos energéticos y grandes campamentos de construcción pueden utilizar la WRT1200 para desarrollar agua auxiliar de producción, agua doméstica y agua de limpieza. La capacidad de gran diámetro y la alta fuerza de elevación son más adecuadas para proyectos de suministro de agua a largo plazo y gran caudal, y también facilitan la configuración de tuberías de revestimiento y bombas de mayor tamaño.
La WRT1200 se puede utilizar para el suministro de agua en campamentos mineros, supresión de polvo, limpieza de equipos y agua auxiliar de producción, y también puede asumir parte de los pozos de drenaje minero según el diseño hidrológico específico. Las condiciones de las carreteras en las minas pueden ser complejas; antes de la entrada se debe confirmar el paso del chasis del camión, los giros, las pendientes y la capacidad de carga del sitio de perforación.
La profundidad de perforación de nivel 1200 metros se puede utilizar para parte de la investigación geotérmica, pozos de gradiente térmico y verificación geológica profunda. Los proyectos geotérmicos también deben considerar la temperatura de la formación, el medio de circulación, el grado del entubado y los requisitos de cementación. Los pozos de desarrollo geotérmico formales deben configurar la sarta de perforación y el sistema de terminación según el diseño específico.
El equipo cuenta con un cabrestante auxiliar grande de 4 T y un cabrestante auxiliar pequeño de 3 T, que se pueden utilizar para el manejo de martillos DTH, tuberías de perforación, entubado, mangueras de aire y accesorios del sitio. Los proyectos de 1200 metros tienen más cantidad de herramientas de perforación y piezas individuales más pesadas; los cabrestantes duales ayudan a reducir el manejo manual y mejorar la eficiencia de organización del sitio de perforación.
El equipo se puede configurar con potencia diésel de 220 kW o 264 kW. Diferentes opciones de potencia se pueden seleccionar según el diámetro principal, la dureza de la roca, los sistemas auxiliares y la carga del proyecto. Para construcción a largo plazo de gran diámetro o roca dura de alta carga, se debe considerar plenamente la reserva de potencia y la capacidad de disipación de calor.
El peso total de la máquina es de aproximadamente 32 T y las dimensiones de transporte son de aproximadamente 11.5 × 2.25 × 3.2 m. Aunque la estructura montada sobre camión mejora la eficiencia del traslado por carretera, antes de la entrada al proyecto aún se debe verificar el ancho de la carretera, la capacidad de carga de los puentes, el radio de giro, la capacidad de carga del sitio y los obstáculos superiores, para garantizar que el equipo pueda llegar de manera segura y desplegarse para operar.
Antes de comenzar el trabajo diario se debe inspeccionar el chasis del camión, la estructura de torre recta, el sistema hidráulico, el cabezal de potencia, los cabrestantes, las tuberías de perforación y las mangueras de aire de alta presión; durante la construcción de pozos profundos se debe registrar continuamente la presión de aire, el torque, el retorno de detritos, el retorno de agua y la resistencia al extraer la sarta; antes del traslado se debe devolver la torre y los mecanismos de trabajo a un estado seguro de transporte y asegurar el equipo según los requisitos del transporte por carretera.
Debido a las diferencias en las condiciones geológicas reales, las herramientas de fondo, el ángulo de perforación y los métodos de operación, la eficiencia final de perforación, la profundidad y el efecto de terminación del pozo deben basarse en las condiciones del sitio.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Parámetros básicos | |
| Modelo de producto | WRT1200 |
| Tipo de equipo | Perforadora de pozo de agua montada sobre camión con torre recta |
| Forma de instalación | Montada sobre camión |
| Estructura de torre | Torre recta |
| Profundidad máxima de perforación | 1200 m |
| Diámetro de perforación | 105–900 mm |
| Tubería de perforación y sistema de avance | |
| Longitud de tubería de perforación | 3 / 6 m |
| Diámetro de tubería recomendado | 127 mm |
| Presión axial | 13 T |
| Fuerza de elevación | 61 T |
| Velocidad de elevación rápida | 28 m/min |
| Velocidad de avance rápida | 44 m/min |
| Carrera de avance/penetración | 7 / 13 m |
| Sistema de rotación | |
| Torque máximo de rotación | 24000 / 12000 N·m |
| Velocidad máxima de rotación | 75 / 150 r/min |
| Compatibilidad del sistema neumático | |
| Presión de trabajo recomendada | 1.65–8 MPa |
| Consumo de aire recomendado | 16–120 m³/min |
| Martillo DTH compatible | Serie de media y alta presión |
| Sistema auxiliar | |
| Fuerza de elevación del cabrestante auxiliar grande | 4 T |
| Fuerza de elevación del cabrestante auxiliar pequeño | 3 T |
| Potencia y máquina completa | |
| Potencia del motor | 220 / 264 kW |
| Forma de potencia | Diésel |
| Modo de desplazamiento | Chasis del camión |
| Ángulo máximo de ascenso | 21° |
| Peso total de la máquina | 32 T |
| Dimensiones de transporte | 11.5 × 2.25 × 3.2 m |
| Eficiencia de perforación de referencia | 10–35 m/h |
| Formaciones aplicables | |
| Suelo y arcilla | Adecuado para rotación con lodo combinada con entubado para estabilización |
| Arena y grava | Controlar principalmente derrumbes, reducción de diámetro y pérdida de circulación |
| Roca meteorizada | Ajustar rotación, avance y herramientas según la litología |
| Roca fracturada | Reducir el avance, reforzar la limpieza del pozo y seguir con entubado según corresponda |
| Roca dura completa | Se puede utilizar perforación con martillo DTH de media y alta presión |
| Métodos de perforación | |
| Perforación rotativa hidráulica con cabezal superior | Adecuada para pozos de agua profundos convencionales y perforación de gran diámetro |
| Perforación con martillo DTH | Adecuada para roca meteorizada, roca fracturada y roca dura completa |
| Perforación rotativa con lodo | Adecuada para suelos, arcilla, arena, grava y otras formaciones sueltas |
| Accesorios opcionales | |
| Bomba de lodo | Opcional |
| Bomba centrífuga | Opcional |
| Generador | Opcional |
| Bomba de espuma | Opcional |
| Aplicaciones típicas | |
| Pozos de agua ultraprofundos | Desarrollo de aguas subterráneas en zonas rurales, comunidades y grandes proyectos |
| Riego agrícola | Grandes granjas, huertos y pozos de riego profundo |
| Suministro de agua industrial | Fábricas, parques industriales y grandes proyectos de ingeniería |
| Suministro de agua en minas | Agua doméstica, supresión de polvo y agua auxiliar de producción en minas |
| Drenaje minero | Minas a cielo abierto, minas subterráneas y algunos pozos de drenaje de ingeniería |
| Proyectos geotérmicos | Pozos de gradiente térmico y algunos pozos de investigación geotérmica |
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