Introducció
Les canonades de perforació són components crítics dins dels sistemes d'eines de perforació de Down--Hole (DTH), que serveixen com a conductes per a l'aire comprimit i faciliten una penetració eficient de la roca. En la perforació de roques DTH, la canonada de perforació connecta la plataforma de perforació amb el martell DTH i la broca DTH, assegurant una transmissió i estabilitat òptimes d'energia durant tota l'operació. Aquest article explora la funció dels tubs de perforació, els seus tipus de connexió (com ara rosques API, DIBH i BECO), les seves variacions de longitud (d'1 metre a 11 metres) i el seu rang de mida (de 60 mm a 610 mm), alhora que destaca la seva compatibilitat amb martells DTH i barres de perforació.
En un sistema de perforació DTH, la canonada de perforació actua com a element estructural primari, transmetent la força de rotació i l'energia d'impacte des de la plataforma de perforació al martell DTH. El martell DTH, al seu torn, impulsa la broca DTH a la formació rocosa, polveritzant la roca mitjançant una força d'impacte elevada-. El tub de perforació ha de suportar una esforç considerable-incloent càrregues de torsió i vibracions-tot i que manté un canal d'aire segellat per garantir el funcionament eficient del mecanisme de martell.
Components clau connectats a la canonada de perforació
1. Martell DTH - Connectat a l'extrem inferior de la canonada de perforació, aquest component genera impactes d'alta-freqüència per fracturar la roca.
2. Bit DTH - Enganxat al martell DTH, el bit talla i polveritza la formació rocosa.
3. Barra de perforació - Sovint s'utilitza de manera intercanviable amb "tubeta de perforació", encara que les barres de perforació solen ser més curtes i s'utilitzen en diferents metodologies de perforació.
4. Equip de perforació - La màquina que proporciona la força de rotació i l'empenta d'alimentació a la sarda de perforació.
Especificacions del tub de perforació: mida, longitud i tipus de rosca
Interval de mides (60 mm a 610 mm)
Les canonades de perforació estan disponibles en una varietat de diàmetres per adaptar-se a diverses aplicacions de perforació:
Tubs de -diàmetre petit (60 mm - 150 mm): s'utilitzen per a perforacions poc profundes, exploració de minerals i pous d'aigua.
Tubs de diàmetre mitjà-(150 mm – 300 mm): es troben habitualment en projectes d'explotació i construcció.
Tubs de gran-diàmetre (300 mm - 610 mm): s'utilitzen per a la perforació de-forats profunds, l'exploració de petroli i gas i les operacions mineres-a gran escala. Variacions de longitud (d'1 metre a 11 metres)
La longitud de la vareta de perforació es selecciona en funció de la profunditat de perforació i les especificacions de la plataforma de perforació:
Vares curtes (1 m–3 m): s'utilitzen per a espais reduïts o perforacions de poca profunditat-.
Vares estàndard (3 m–6 m): més habituals per a aplicacions de perforació de profunditat mitjana-.
Vares llargues (6 m-11 m): ideals per a la perforació de-forats profunds, ja que redueixen la freqüència de les connexions de les barres.
Connexions de fil (API, DIBH, BECO) - Tipus de fil
Assegurar una connexió segura entre les barres de perforació i el martell DTH:
1. Fils API - Estandarditzats per l'American Petroleum Institute, aquests fils s'utilitzen àmpliament en jaciments petrolífers i en operacions de perforació-pesant.
2. Fils DIBH (Drop-In Ball-Head) - Dissenyades específicament per a perforacions DTH d'alt-impacte, que ofereixen una distribució de càrrega superior.
3. Fils BECO - Fils robusts utilitzats en aplicacions de perforació europees i mundials, coneguts per la seva durabilitat.
Barres de perforació a joc amb martells DTH
La selecció de la vareta de perforació adequada per a un martell DTH requereix tenir en compte els factors següents:
Compatibilitat de fils - El tipus de rosca de la barra de perforació ha de coincidir amb el del martell DTH (API, DIBH o BECO).
Pressió i capacitat de càrrega - La vareta ha de ser capaç de suportar la pressió de l'aire i la força d'impacte generada pel martell.
Resistència al desgast - La construcció d'acer d'alta-qualitat garanteix una llarga vida útil, especialment quan es trepan en condicions de roca abrasiva.