Los pozos de agua profunda de 600 metros se caracterizan por un proceso largo, una sarta de perforación pesada y un alto costo de traslado. Una vez iniciado el trabajo, modificar el equipo o el plan resulta mucho más costoso que en la etapa de selección. La información que debe concretarse antes del inicio puede agruparse en cuatro categorías: sarta de perforación y carga de elevación, estado de trabajo correspondiente al diámetro y la formación, condiciones del sitio y soporte de la máquina completa, y compresor de aire y suministro auxiliar. A continuación se desarrolla tomando como muestra los parámetros publicados del WR600S, indicando únicamente qué verificar en cada grupo y qué proceso restringe; las partes no cubiertas por la documentación de este sitio se señalan por separado.
1、 Sarta de perforación y carga de elevación
En una perforación de 600 metros, el peso propio de la tubería de perforación, la carga en las roscas y la fricción contra la pared del pozo aumentan con la profundidad, por lo que este grupo debe revisar primero si las especificaciones de la tubería y la capacidad de elevación son compatibles.
- Profundidad máxima de perforación 600 m, diámetro de perforación 105–400 mm. Estos dos valores solo son válidos si se consideran juntos: a mayor diámetro, mayor carga de sarta y de evacuación de detritos a la misma profundidad.
- Diámetro de tubería recomendado 89 / 102 mm, longitud de tubería 6 m. La documentación no indica la correspondencia entre cada opción y formaciones específicas; debe confirmarse por separado considerando la fricción contra la pared y la resistencia de las conexiones.
- Fuerza de elevación 35 T, fuerza axial 6 T. En pozos profundos, la carga de extracción resulta de la suma del peso propio de la tubería, la fricción contra la pared y el peso de la entubación. El margen de fuerza de elevación debe calcularse según las condiciones del proyecto; no debe tomarse 35 T directamente como capacidad neta disponible.
- La S en el modelo se refiere a la torre telescópica, que permite usar tuberías de 6 m durante la operación y reduce el número de conexiones; durante el transporte, la estructura telescópica mejora el perfil general de la máquina.
- Fuerza de elevación del cabrestante auxiliar 2.5 T, utilizable para el traslado de martillos de fondo, tuberías, herramientas de entubación y accesorios en el sitio.
Lo que debe concretarse antes del inicio en este grupo es: especificación prevista de la tubería, profundidad planificada del pozo, diámetro planificado y si se realizarán operaciones de entubación. La documentación menciona que, si la resistencia a la extracción es anómala, primero debe limpiarse el pozo y evaluarse la pared, en lugar de depender directamente de la fuerza máxima de elevación; esta es una advertencia operativa del manual del equipo, y el método de tratamiento específico debe determinarse mediante el plan técnico en el sitio.
2、 Estado de trabajo correspondiente al diámetro y la formación
El sistema de rotación proporciona valores para dos condiciones de trabajo: torque máximo 12000 / 6000 N·m, correspondiente a velocidad máxima 90 / 180 r/min. El estado de baja velocidad y alto torque es adecuado para diámetros mayores, roca dura y tramos de alta fricción; cuando la resistencia es menor o la carga de la sarta es ligera, puede seleccionarse una velocidad mayor. La operación real debe ajustarse dinámicamente según la broca, el martillo de fondo, el retorno de detritos y la carga de rotación.
Antes del inicio debe listarse la segmentación de formaciones correspondiente al diseño del pozo y luego determinar en qué estado de trabajo cae cada tramo. Tres cosas no deben confundirse: el rango de diámetro 105–400 mm es el intervalo de capacidad del equipo, no el diámetro planificado de un proyecto; 12000 N·m y 6000 N·m son valores de dos condiciones de trabajo, no dos opciones de velocidad; la eficiencia de perforación de referencia 10–35 m/h es un valor orientativo de la documentación, y el avance real depende de la dureza de la formación, el diámetro, el martillo de fondo, el caudal del compresor y el modo de operación.
La perforación DTH con martillo de fondo recomienda una presión de trabajo de 1.2–3.5 MPa y un consumo de aire de 16–55 m³/min. Al entrar en roca dura más compacta puede complementarse con martillos de fondo de presión media o alta; en formaciones de roca meteorizada y alternancia de blandas y duras el avance es más rápido, pero la pared del pozo tiende a desprenderse y reducirse; las capas superiores de suelo, arcilla, arena y grava permiten perforación rotativa con lodo, y debe priorizarse la estabilización del pozo, el arrastre de detritos y la protección de la pared. Tras entrar en el acuífero principal, el agua subterránea modifica la evacuación de detritos y el estado de presión en el pozo, por lo que debe registrarse la profundidad de la capa principal de afloramiento de agua.
3、 Sitio y soporte de la máquina completa
Este grupo de condiciones determina si el equipo puede llegar al sitio y si puede mantenerse estable una vez allí.
- Peso total de la máquina aproximadamente 12.5 T, dimensiones exteriores aproximadamente 6.73 × 2.1 × 2.63 m. El transporte requiere organizar una plataforma según la capacidad del vehículo y los límites de ancho y alto de las vías, y verificar el bloqueo de la torre telescópica y los puntos de fijación del equipo.
- Velocidad de desplazamiento sobre orugas aproximadamente 3 km/h, ángulo máximo de ascenso de referencia 21°. La documentación también advierte que antes del traslado debe confirmarse la capacidad portante del terreno, la pendiente y las condiciones de humedad; en suelos blandos debe evitarse el desplazamiento directo con alta carga.
- Carrera de los estabilizadores hidráulicos 1.6 m, utilizados para nivelar y estabilizar el equipo. La perforación de 600 metros tiene una duración prolongada, y la estabilidad de la máquina afecta directamente las cargas sobre la torre; en suelos blandos deben usarse placas de apoyo. La documentación no especifica las dimensiones de las placas ni el tratamiento del terreno.
- Al llegar al sitio debe reservarse suficiente espacio para el despliegue de la torre; esto, junto con las dimensiones de transporte, son condiciones del sitio, pero la documentación no incluye el perfil de ocupación durante la operación.
Lo que debe concretarse antes del inicio es: las condiciones de paso desde la carretera hasta la boca del pozo, las dimensiones de la superficie de estacionamiento alrededor de la boca, la capacidad portante del terreno y la distancia de traslado entre pozos. Estos aspectos deben verificarse según el sitio real y no pueden inferirse directamente de las dimensiones de la máquina y el ángulo de ascenso.
4、 Compresor de aire y suministro auxiliar
En pozos profundos de 600 metros, el aire comprimido cumple simultáneamente las funciones de impacto y evacuación de detritos en el fondo. La documentación indica un rango de consumo de aire de 16–55 m³/min y una presión de trabajo de 1.2–3.5 MPa, y advierte claramente que, al aumentar la profundidad, el diámetro, la dureza de la roca o la altitud, el caudal real requerido puede incrementarse, por lo que el compresor debe seleccionarse individualmente para cada proyecto.
Otros equipos auxiliares del mismo grupo incluyen bomba de lodo, bomba centrífuga, generador y bomba de espuma (indicados como configuración opcional). Antes del inicio debe concretarse: el caudal y la presión del compresor correspondientes a la ruta de proceso seleccionada, si se usará una sola unidad o varias en paralelo, la longitud de la tubería de suministro de aire y si se requiere simultáneamente un sistema de lodo para la capa superior de cobertura. La documentación de este sitio no proporciona el modelo ni la cantidad específicos del compresor; deben confirmarse con el fabricante o según el diseño del proyecto.
Además, el motor Cummins de 132 kW proporciona potencia a los sistemas de rotación, avance, desplazamiento sobre orugas y hidráulico auxiliar. En proyectos con mucho polvo, la documentación recomienda aumentar la frecuencia de limpieza del radiador y del filtro.
Correspondencia entre los cuatro grupos de condiciones y los procesos
| Grupo de condiciones | Principales puntos a verificar | Proceso restringido |
|---|---|---|
| Sarta de perforación y carga de elevación | Diámetro y longitud de tubería, fuerza de elevación 35 T, fuerza axial 6 T | Extracción e introducción de tubería, conexiones, posibles operaciones de entubación |
| Diámetro y formación | 12000/6000 N·m, 90/180 r/min, 1.2–3.5 MPa | Roca dura, alternancia de blandas y duras, capas de cobertura y acuífero |
| Sitio y soporte | Máquina completa 12.5 T, 6.73×2.1×2.63 m, estabilizadores 1.6 m | Transporte e ingreso, posicionamiento, despliegue de torre |
| Suministro auxiliar de aire | Consumo de aire 16–55 m³/min, bombas opcionales y generador | Perforación DTH y evacuación de detritos, tratamiento de la capa superior de cobertura |
Partes no cubiertas por la documentación que requieren confirmación adicional
Los siguientes aspectos no tienen valores ni conclusiones correspondientes en la documentación de este sitio: cómo determinar la profundidad final del pozo según las condiciones hidrogeológicas específicas del emplazamiento; qué rango de torque es más adecuado para un diámetro planificado dentro del intervalo de 95 a 400 mm; la secuencia específica de arranque y parada al cambiar entre circulación directa de lodo y DTH; el modelo, la cantidad y la configuración de la tubería de suministro del compresor; y las especificaciones de las placas de apoyo y el método de tratamiento del terreno en suelos blandos. Estos aspectos deben confirmarse antes del inicio mediante el plan técnico del proyecto o con el fabricante; este artículo no ofrece conclusiones inferidas.