En la documentación del producto WRTR1000 hay dos cifras que suelen citarse juntas: profundidad de perforación de nivel 1000 m y par máximo de mesa de 25 kN·m. Ambas parecen "indicadores de capacidad", pero no describen lo mismo. La profundidad de perforación describe el rango de profundidad de pozo que se espera cubrir con este equipo; el par describe el límite de capacidad de rotación que la mesa puede transmitir al varillaje en la boca del pozo. Interpretar 25 kN·m como "el par capaz de perforar 1000 m", o a la inversa, usar la profundidad de perforación para juzgar si el par es suficiente, mezcla dos lenguajes distintos. A continuación, y basándose únicamente en la información pública de este sitio, se explica en qué eslabón de la máquina se sitúa la cifra de 25 kN·m, con qué parámetros se sostiene conjuntamente, y qué partes no pueden determinarse con la documentación disponible.
Dónde aparece el 25 kN·m
El WRTR1000 es una perforadora de pozos de agua con mesa rotativa, de tipo remolque, de nivel 1000 m; el mecanismo de rotación es la mesa, con un par máximo de 25 kN·m y cuatro velocidades: 37 / 52 / 84 / 145 r/min. Este valor de par describe la capacidad de accionamiento de rotación de la mesa sobre el varillaje; es un límite de salida del equipo, no una capacidad de perforación garantizada bajo una condición geológica concreta, ni el resultado de una conversión a profundidad o diámetro de pozo terminado.
En un mismo equipo, el límite de par no cambia automáticamente con la profundidad del pozo. Lo que realmente cambia en pozos profundos es el peso propio de la sarta de perforación, la fricción entre el varillaje y la pared del pozo, el estado de retorno del lodo y la resistencia en el fondo. Estos factores determinan cuánto par se necesita en ese momento, no cuánto par puede entregar la mesa.
Las cuatro velocidades y los 25 kN·m son dos manifestaciones de la misma estructura
El par máximo de la mesa y las velocidades de rotación provienen de la misma configuración de transmisión. Las cuatro velocidades indicadas en la documentación son 37, 52, 84 y 145 r/min; las velocidades bajas corresponden a un par disponible mayor, y las altas a un margen de par menor. La documentación no proporciona los valores concretos de par para cada velocidad, por lo que no se puede calcular por cuenta propia el par de ninguna velocidad; solo cabe entender, según la formulación de la documentación, que el par máximo global de la mesa es de 25 kN·m.
Según la descripción de formaciones de la documentación, las velocidades más bajas son adecuadas para varillaje de gran diámetro, operaciones con entubación y formaciones de alta resistencia; las velocidades más altas son adecuadas para roca blanda relativamente estable, capas meteorizadas y parte de formaciones sedimentarias. En la perforación de pozos profundos debe ajustarse la velocidad oportunamente según el par, el retorno de lodo y la carga del varillaje; esta frase es en sí misma una indicación de dirección operativa, no un parámetro fijo.
Lo que no conviene leer en 25 kN·m
- No conviene leerlo como "a 1000 m de profundidad todavía puede rotar con 25 kN·m". Cuanto más profundo es el pozo, más larga es la sarta, y el par realmente disponible en el fondo se ve afectado por la fricción y otros factores; no son el mismo concepto.
- No conviene leerlo como capacidad de perforación para un diámetro de pozo determinado. La documentación indica un diámetro máximo de paso de la mesa de 660 mm, pero el paso es el espacio dimensional por el que pueden pasar el varillaje y la entubación a través de la mesa; no es el diámetro de pozo terminado ni una base de conversión entre par y diámetro.
- No conviene vincularlo aisladamente con la profundidad de perforación. El límite de profundidad de un mismo equipo también involucra la carga de la torre, la fuerza de izaje, el caudal de la bomba de lodo y otros eslabones; el par es solo uno de ellos.
Qué otras cifras se sostienen junto con 25 kN·m
| Parámetro | Valor en la documentación | Relación con el juicio de par |
|---|---|---|
| Par máximo de mesa | 25 kN·m | Límite superior de la capacidad de rotación de la mesa |
| Velocidad de mesa | 37 / 52 / 84 / 145 r/min (cuatro velocidades) | Marchas de velocidad bajo la misma estructura; las bajas se usan en condiciones de alta resistencia |
| Diámetro máximo de paso de la mesa | 660 mm | Espacio dimensional para el paso de varillaje y entubación; no equivale al diámetro de pozo terminado |
| Torre | Tipo K hidráulica telescópica de 60 T, altura total 19,5 m, altura útil 18,482 m | Soporta la carga de la sarta y la entubación; es un eslabón de carga |
| Bomba de lodo | BW1200/7, presión máxima 7 MPa, caudal 1200 L/min | Responsable del transporte de detritos, sostenimiento de pared y enfriamiento; afecta el estado del pozo, no el par en sí |
| Malacate principal / auxiliar | 90 kN / 50 kN, capacidad de cable de 160 m en ambos | Manejo de sarta y entubación; es un eslabón de izaje |
| Gancho viajero / cabezal de inyección | Carga nominal de 60 T en ambos | Componentes portantes en condiciones de pozo profundo y gran carga |
| Kelly / tubería de perforación estándar | 108 × 108 × 12192 mm / 89 × 9400 mm | La tubería larga reduce el número de conexiones, pero aumenta los requisitos de torre y montaje |
Esta tabla muestra que el par es solo el límite superior del eslabón de la mesa; que la profundidad de perforación sea viable también depende de si la capacidad portante de la torre, el sistema de izaje, el caudal de la bomba de lodo y el método de circulación pueden cumplirse simultáneamente en el mismo pozo. La documentación de este sitio no proporciona fórmulas de cálculo ni tablas de correspondencia entre par y profundidad de perforación, diámetro de pozo o formación.
Para juzgar si 25 kN·m es suficiente, qué puede aportar la documentación
La documentación especifica la orientación de aplicación del WRTR1000: pozos de agua profundos, geotermia, suministro de agua en zonas mineras y perforación hidrogeológica; además, indica que la profundidad real de perforación debe determinarse combinando el diámetro del pozo, el varillaje, la formación, el método de circulación y el diseño de terminación del pozo. Esta afirmación también se aplica al juicio sobre el par: cuanto mayor es el diámetro del pozo, mayor la resistencia de la formación y más pesado el conjunto de varillaje, más difiere la dirección de los requisitos de capacidad de rotación; sin embargo, la documentación no ofrece una relación concreta.
Lo que puede confirmarse es que el WRTR1000 admite circulación directa con lodo, espuma de aire, martillo de fondo DTH y, opcionalmente, circulación inversa por aire. Las condiciones en el fondo del pozo difieren según el método de circulación: la perforación DTH depende del compresor de aire, el martillo de fondo y la limpieza del trépano; la espuma de aire implica ajustes en la concentración de espuma, el caudal de aire y el modo de inyección. La documentación no desarrolla si estos cambios de proceso modifican la demanda real de par de la mesa.
Contenido no cubierto por la documentación que debe confirmarse por escrito antes de la compra
- La curva de par disponible de 25 kN·m para las distintas velocidades de la mesa no se proporciona en la documentación.
- La estimación del par de rotación necesario para distintas combinaciones de diámetro de pozo y formación no se proporciona en la documentación.
- Los límites de selección de las cuatro velocidades a medida que aumenta la profundidad real del pozo solo se describen en la documentación como orientación de aplicación.
- La diferencia en la demanda de par de la mesa entre condiciones de espuma de aire y circulación inversa por aire no se explica en la documentación.
- La relación de diseño entre el paso de 660 mm y el diámetro concreto de pozo terminado y el número de etapas de entubación: la documentación indica claramente que el diámetro de pozo terminado debe diseñarse según el acuífero, la tubería de pozo, el tipo de bomba y la estabilidad de la formación.
Leer 25 kN·m como una cifra de capacidad aislada tiende a ocultar su reparto de funciones con la velocidad, el paso, la torre y el caudal de la bomba. Lo más prudente es leer los parámetros de la máquina separándolos en cuatro categorías: rotación, carga, izaje y circulación; y luego, contrastándolos con el diámetro de pozo, la formación y los requisitos de terminación del proyecto concreto, confirmar con el fabricante las relaciones de compatibilidad que la documentación no cubre.