El par dual de la WR600S no puede reducirse simplemente a "12000 N·m para diámetros grandes y 6000 N·m para diámetros pequeños". Los datos indican dos gamas de 12000/6000 N·m, con velocidades máximas correspondientes de 90/180 r/min; la selección se basa en la carga de rotación conjunta del diámetro, la resistencia de la formación, el peso de la sarta y la fricción en el pozo, no en una sola cifra de diámetro. En la evaluación de compra debe determinarse primero el rango principal de diámetros y la formación predominante, y luego verificar si la cabeza motriz puede mantener una rotación estable a la velocidad requerida.
Primero, la relación entre las gamas de par y las velocidades de la WR600S
Los datos indican un par máximo de 12000/6000 N·m, con velocidades máximas correspondientes de 90 r/min y 180 r/min. Esta es la correspondencia más importante para la compra: al aumentar el par, disminuye la velocidad disponible; no debe interpretarse la capacidad del equipo como si pudiera alcanzar simultáneamente el par máximo y la velocidad máxima.
| Régimen de trabajo | Par máximo | Velocidad máxima correspondiente | Orientación de uso según los datos |
|---|---|---|---|
| Baja velocidad y alto par | 12000 N·m | 90 r/min | Diámetros mayores, roca dura, tramos de alta fricción |
| Mayor velocidad | 6000 N·m | 180 r/min | Cuando la resistencia es menor o la carga de la sarta es ligera |
En la operación real debe ajustarse dinámicamente según la broca, el martillo de fondo, el retorno de detritos y la carga de rotación, en lugar de usar fijamente una sola gama. Los datos no proporcionan una gama recomendada para cada diámetro; si en la etapa de compra se necesita asignar gamas según diámetros específicos, debe confirmarse con el fabricante.
Evaluación por diámetro: diferencias notables de carga en el rango de 105–400 mm
La WR600S perfora diámetros de 105–400 mm. A mayor diámetro, mayor es el área de rotura en el fondo y el volumen de detritos, y en roca dura o tramos de alta fricción es más fácil que aumente la resistencia a la rotación. Por ello, los tramos de gran diámetro se acercan más al régimen de baja velocidad y alto par, mientras que en los de pequeño diámetro puede considerarse mayor velocidad cuando la resistencia es menor o la carga de la sarta es ligera.
- Con diámetro máximo de 400 mm, debe verificarse según la dureza de la formación si se dependerá a largo plazo de la gama de 12000 N·m y si la velocidad disponible en esa gama satisface los requisitos de evacuación de detritos y avance.
- Con diámetro cercano a 105 mm, no debe asumirse directamente que se requiere la gama de 6000 N·m; aún deben considerarse la integridad de la formación, la fricción de las barras por la profundidad y las especificaciones del martillo de fondo.
- Un mismo pozo puede tener estructura de diámetros múltiples; en la compra deben indicarse por separado el diámetro de inicio, el final y los tramos intermedios, para que el fabricante evalúe la asignación de gamas de par.
Los datos no incluyen una tabla de correspondencia entre diámetros y gamas, por lo que en la comunicación de selección deben proporcionarse los tramos principales de diámetro y las formaciones correspondientes, no solo un rango de diámetro.
Evaluación por formación: diferencias entre roca dura, roca meteorizada y capa de cobertura
Granito, caliza, arenisca y otras rocas duras relativamente intactas
Los datos indican que al entrar en roca dura relativamente intacta puede complementarse con perforación DTH de presión media y alta; en condiciones de roca dura debe garantizarse la lubricación del martillo de fondo, un caudal de aire estable y la evacuación oportuna de detritos. Los tramos de roca dura son uno de los principales escenarios de uso de la gama de 12000 N·m a baja velocidad y alto par. Si el retorno de detritos disminuye notablemente, el par aumenta o la presión de aire fluctúa, debe limpiarse el pozo a tiempo y revisarse el estado de la broca y del martillo, en lugar de aumentar simplemente los parámetros de rotación.
Roca meteorizada y estratos alternos de dureza
La roca meteorizada suele permitir avances rápidos, pero las paredes del pozo pueden desmoronarse y reducirse; los estratos alternos de dureza provocan cambios frecuentes en el par de rotación y la resistencia al avance. En estas formaciones deben ajustarse oportunamente la rotación, el avance y la frecuencia de limpieza; en la compra debe confirmarse el modo de respuesta del cambio entre los dos regímenes en la operación real. Los datos no indican el tiempo ni los pasos necesarios para el cambio.
Suelo, arcilla, arena y capa de grava
La WR600S admite perforación rotativa con lodo. En la parte superior de suelo, arcilla, arena y grava debe priorizarse la estabilidad del pozo, el transporte de detritos y la protección de las paredes, pudiendo usarse lodo, entubado u otros métodos de sostenimiento; tras entrar en roca más estable se cambia a perforación DTH. La resistencia a la rotación en la capa de cobertura suele ser menor que en roca dura intacta, pero no debe decidirse la gama solo por el nombre de la formación; deben observarse el retorno real de detritos y la carga de rotación.
Fracturas, zonas de brecha y formaciones con pérdida de aire
Las zonas de brecha son propensas a desprendimientos, reducción de diámetro, pérdida de aire y atascos. Durante la operación debe reducirse el avance excesivo, mantener la limpieza continua del pozo y usar espuma o entubado según las condiciones. Los datos señalan que, si la pérdida de aire es grave, debe evaluarse la situación de fracturas y cavidades, en lugar de aumentar simplemente la presión del compresor. La selección de gama en estos tramos debe tener como premisa evitar atascos y mantener la limpieza del pozo; los parámetros concretos deben determinarse en obra.
Las condiciones complementarias modifican la elección real de la gama de par
La gama de par no es un parámetro aislado. La WR600S incorpora motor Cummins de 132 kW, fuerza de elevación de 35 T, presión de eje de 6 T y barras de perforación de 89/102 mm de diámetro y 6 m de longitud. En perforaciones de nivel 600 m, el peso de las barras, la carga de las roscas y la fricción de las paredes aumentan notablemente; las especificaciones, el material, la resistencia de las uniones, el tamaño del martillo de fondo y el diámetro principal influyen en la carga real de rotación.
- La perforación DTH recomienda presión de trabajo de 1,2–3,5 MPa y consumo de aire de 16–55 m³/min. Al aumentar la profundidad, el diámetro, la dureza de la formación o la altitud, el caudal real requerido puede incrementarse; el compresor debe adaptarse individualmente al proyecto.
- La fuerza de elevación de 35 T favorece las maniobras normales de introducción y extracción, la recuperación del martillo de fondo y parte de las operaciones con entubado. Si la resistencia a la extracción se vuelve anormal de repente, debe limpiarse primero el pozo y evaluarse las paredes, evitando recurrir directamente a la fuerza máxima de elevación.
- La velocidad de desplazamiento sobre orugas es de aproximadamente 3 km/h, el ángulo máximo de ascenso de referencia es 21° y el peso total es de aproximadamente 12,5 T. Las condiciones de traslado afectan la organización de la operación continua tras la llegada del equipo, pero no determinan directamente la gama de par.
Información de condiciones que debe prepararse antes de la compra
Para discutir con el fabricante la aplicabilidad de las gamas de 12000/6000 N·m, se recomienda proporcionar: profundidad prevista y diámetro final, longitud de cada tramo de diámetro, tipo y grado de integridad de las formaciones principales, uso o no de martillo DTH y sus especificaciones, caudal y presión de trabajo del compresor, especificaciones de las barras, necesidad de entubado, altitud local y condiciones de agua subterránea.
Los datos no incluyen una tabla de gamas de par recomendadas para combinaciones de formación y diámetro, ni datos de eficiencia de avance para cada gama. La eficiencia de perforación de referencia es de 10–35 m/h, pero la velocidad real en la formación depende de la dureza, el diámetro, el martillo de fondo, el caudal del compresor y el modo de operación. Por ello, en la etapa de compra no debe exigirse al fabricante que garantice una velocidad de avance fija para una gama determinada, sino explicar claramente las condiciones geológicas y los equipos complementarios para que el fabricante confirme si el par y la velocidad de la cabeza motriz cubren las condiciones principales.
Puntos que deben confirmarse adicionalmente
- El modo de cambio entre las gamas de 12000 N·m y 6000 N·m, las condiciones de cambio y las limitaciones operativas no están indicados en los datos.
- La asignación de gamas recomendadas para combinaciones de diámetro y formación no se proporciona en los datos.
- La capacidad de trabajo continuo y el comportamiento térmico del par dual a 600 m de profundidad no se indican en los datos.
- El caudal del compresor, el material de las barras y las especificaciones del martillo de fondo que debe configurarse para cada proyecto deben confirmarse individualmente con los datos geológicos.
El par dual de la WR600S es un parámetro disponible, pero la decisión de compra debe volver al rango principal de diámetros y a la resistencia de la formación predominante. En proyectos con diámetros grandes, roca dura predominante o alta fricción en el pozo, es más necesario indicar en la fase de cotización la velocidad disponible y las condiciones complementarias en la gama de 12000 N·m; en proyectos con diámetros pequeños y menor resistencia de formación, debe confirmarse si la gama de 6000 N·m satisface los requisitos de avance previstos. Si faltan datos geológicos y de equipos complementarios, no debe juzgarse la idoneidad del equipo solo por la cifra de par.