Cómo ordenar la secuencia de inicio de un equipo de perforación de pozos de agua montado sobre camió

Cuando una WRT600 debe iniciar trabajos de forma rotativa entre varias obras, el paso que más fácilmente se omite es: determinar primero en qué obra se puede perforar al llegar y en cuál aún hay que esperar condiciones. La WRT600 es una perforadora de pozos de agua totalmente hidráulica con mástil vertical montada sobre camión de nivel 600 m, que utiliza un chasis montado sobre camión para el traslado por carretera, con una profundidad máxima de perforación de 600 m, un diámetro de perforación de 140–450 mm, una fuerza de elevación de 37 T y un par de doble modo de 15000／7500 N·m, un peso total de aproximadamente 26 T y unas dimensiones de transporte de aproximadamente 10 × 2.48 × 3.75 m. Estos valores determinan que se traslade rápido, pero no determinan si puede perforar inmediatamente después de llegar. Ordenar la secuencia de inicio es, en esencia, ordenar el momento en que cada obra "cumple las condiciones para perforar", no ordenar las distancias en el mapa.

Primer criterio: si el chasis puede acceder según las condiciones de la carretera

La estructura montada sobre camión reduce la fase de carga y descarga, no la fase de entrada. El peso total de 26 T y las dimensiones de transporte de aproximadamente 10 × 2.48 × 3.75 m implican que, para cualquier emplazamiento que no cumpla con alguno de los requisitos de capacidad de puentes, ancho de carretera, gálibo, radio de giro o capacidad portante del suelo del emplazamiento, el tiempo de entrada no lo determina la programación, sino el momento en que se completen las mejoras de la carretera y el terreno. Este tipo de obras, aunque estén cerca, no son adecuadas para ocupar el primer lugar.

Las condiciones de paso que deben confirmarse específicamente incluyen:

• Si el ancho, la pendiente y el radio de giro del camino de acceso permiten el paso de un vehículo de 10 m de longitud
• Si la capacidad portante de los puentes y alcantarillas en el trayecto cubre una carga de nivel 26 T
• Si hay puntos con gálibo inferior a 3.75 m (caminos forestales, pórticos de caminos rurales, cables)
• Si el suelo del emplazamiento puede soportar la carga combinada de la máquina completa, los apoyos y la perforación

Segundo criterio: si el emplazamiento ya cumple las condiciones para perforar

La misma perforadora de pozos de agua, en diferentes obras, espera "trabajos previos" distintos, y estos tiempos de espera deben incluirse en la determinación del orden de inicio. Según la organización de la construcción, las condiciones previas comunes se pueden dividir en tres tipos:

Tipo de emplazamiento y trabajos preliminares

• Si la ubicación del pozo ya ha sido definida según la investigación hidrogeológica o el diseño
• Si el emplazamiento está nivelado y las rutas de acceso y salida están despejadas
• Si se han dispuesto la fuente de energía, el suministro de combustible y el alojamiento del personal

Tipo de configuración del proceso

La WRT600 admite perforación con martillo de fondo (DTH) y perforación rotativa con lodo. La perforación DTH recomienda una presión de trabajo de 1.2–3.5 MPa y un consumo de aire de 16–55 m³/min; la perforación rotativa con lodo requiere una bomba de lodo y las herramientas de perforación correspondientes. Si en una obra se va a usar lodo en la parte superior de estratos sueltos y cambiar a DTH en la roca dura inferior, entonces los materiales de lodo, la tubería de revestimiento, el martillo de fondo y el compresor de aire deben estar listos antes de que llegue el equipo. Si la presión del compresor de aire es suficiente pero el caudal es insuficiente, afectará el impacto y la evacuación de detritos; este punto, al programar, es una condición complementaria que debe verificarse con antelación y no puede completarse una vez que el equipo esté en el sitio.

Tipo de conexión para la terminación del pozo

• Si la tubería del pozo, el filtro y los materiales de sellado ya están en el sitio
• Si hay arreglos para el lavado del pozo y las pruebas de bombeo después de la terminación
• Si es necesario ajustar el método de limpieza del pozo y el plan de entubación en secciones de acuíferos fuertes

Ejemplo de lógica de ordenación con tres tipos de obras

Suponiendo que una WRT600 se enfrenta simultáneamente a tres tipos de obras, se puede determinar cuál comienza primero según el "número de elementos de espera" y no según la "distancia":

Cabe señalar que la tabla anterior solo utiliza el número de elementos de espera como referencia de orden y no constituye una predicción para ningún proyecto específico. El tiempo de espera real debe basarse en el avance de la parte del proyecto.

Incluir los parámetros de profundidad de perforación en la programación, no solo en la selección

600 m es la profundidad máxima de perforación de la WRT600, lo que no significa que cada pozo de cada obra se estime con un plazo de 600 m. La duración del trabajo del mismo equipo está influenciada por la profundidad del pozo, el diámetro, la combinación de estratos y el número de cambios de proceso. El rango de diámetro de perforación es de 140–450 mm; a mayor diámetro, mayores son el peso de las herramientas de perforación, el espacio anular y la carga de rotación; en emplazamientos con una capa de cobertura superior gruesa que requiere entubación, el tiempo de operaciones auxiliares también aumenta. Por lo tanto, sin los datos hidrológicos de cada obra y la profundidad objetivo del pozo, no se puede dar un plazo preciso para un solo pozo, solo se puede hacer una comparación relativa según la profundidad y la combinación de estratos.

Al programar, se puede estimar primero el tiempo de ocupación de cada obra en el siguiente orden:

• Profundidad de diseño del pozo y diámetro de inicio y terminación
• Espesor de la capa superior suelta y si se necesita entubación de protección
• Si es necesario cambiar el proceso de perforación dentro del pozo
• Disposición de filtros, sellado y lavado del pozo en la fase de terminación

El estado del equipo entre traslados también debe incluirse en el orden

El método de traslado del chasis montado sobre camión no significa que el equipo pueda trasladarse con carga. Antes del traslado, se debe devolver la torre de perforación y los mecanismos de trabajo a un estado de transporte seguro y fijar el equipo según los requisitos del transporte por carretera; esto significa que el intervalo de tiempo entre dos emplazamientos incluye, además del tiempo de conducción, el plegado de la torre, la fijación y el despliegue y la inspección después de llegar. Al ordenar la secuencia de inicio, reservar por separado este tipo de tiempos de operación entre emplazamientos se acerca más a la realidad que distribuirlos uniformemente según la distancia de conducción.

Los elementos de inspección antes del inicio diario también deben incluirse en la organización de la construcción: chasis montado sobre camión, torre de perforación, sistema hidráulico, cabezal de potencia, cabrestante, tubería de perforación y manguera de aire a alta presión. Durante la perforación, observar continuamente la presión de aire, el par, el retorno de detritos, el retorno de agua y la resistencia al extraer la tubería. Si se produce una resistencia anormal al extraer la tubería, se debe tratar mediante la limpieza del pozo y el juicio del estado interno del pozo, y no depender únicamente de la fuerza máxima de elevación de 37 T para forzar la extracción.

Asuntos que deben confirmarse con la parte del proyecto antes de la programación

Los datos de este sitio no proporcionan parámetros específicos de carretera, topografía y datos geológicos de cada obra; los siguientes puntos deben ser verificados por la parte del proyecto o en el sitio antes de ordenar la secuencia de inicio:

• Valores medidos de camino de acceso, capacidad portante, gálibo y espacio libre del emplazamiento para cada ubicación de pozo
• Datos hidrogeológicos, profundidad de diseño del pozo y diámetro objetivo para cada ubicación de pozo
• Profundidad de la interfaz entre la capa superior suelta y la capa rocosa inferior, y si se necesita entubación
• Si se ha asegurado la presión y el caudal del compresor de aire requeridos para el proceso DTH, y si la especificación del martillo de fondo correspondiente es compatible
• Bomba de lodo, materiales de lodo y condiciones de agua requeridas para la perforación rotativa con lodo
• Disposición de tubería de pozo, filtro, materiales de sellado y lavado del pozo y pruebas de bombeo
• Condiciones reales de las carreteras entre las obras y restricciones de horarios de transporte

Antes de que estas condiciones estén claras, cualquier secuencia de inicio específica es solo una suposición. El enfoque operativo es: ordenar primero las obras según el "momento en que cumplen las condiciones para perforar", luego superponer el tiempo de traslado y el tiempo de plegado y despliegue del equipo, y finalmente corregir según las condiciones medidas de cada carretera. La secuencia así obtenida se acerca más al sitio que una simple ordenación por distancia.