CAPITULO-04-NIVEL-II-HERRAMIENTAS-Y-EQUIPOS PARA LA INDUSTRIA PETROLERA
Size: 8.68 MB
Language: es
Added: Oct 21, 2025
Slides: 109 pages
Slide Content
Nivel III
CURSO FORMACION PARA
TECNICOS A DE
PERFORACION.
EXPLORACIÓN Y
PRODUCCIÓN
HERRAMIENTAS DE
ENROSQUE Y APRIETE
HERRAMIENTAS Y EQUIPOS EN EL PISO DE TRABAJO
En los equipos de perforación y mantenimiento de pozos se cuenta con una
variedad de herramientas manuales y equipos mecánicos, hidráulicos y
neumáticos, con los cuales el personal de la cuadrilla desarrolla las distintas
operaciones ó trabajos a realizar durante su jornada.
Es de suma importancia que estas herramientas y equipos cumplan con los
requerimimientos de, funcionabilidad, capacidad y resistencia, necesarios para
efectuar los trabajos con rapidez y seguridad.
Otro aspecto importante es que el personal encargado de manejar u operar
dichas herramientas y equipos cuente con la suficiente capacidad, destreza,
habilidad y experiencia que permita ejecutar las operaciones con, eficiencia,
calidad y seguridad.
Dentro de las herramientas mas usuales podemos encontrar las siguientes:
Llaves mecánicas (de fuerza): utilizadas para, apretar o aflojar herramientas
tubulares que utilizan conexiones roscadas tales como: Tuberías de perforación,
lastrabarrenas, tuberías de revestimiento, tuberías de producción, accesorios y
combinaciones.
LLAVE DE FUERZA MECANICA PARA APRIETE DE TUBERIA
Las llaves de fuerza por su capacidad de agarre y capacidad de torque
se clasifican en:
LLAVES DE FUERZA
Llaves tipo “C” para tuberías de trabajo y lastrabarrenas
Estas llaves se emplean principalmente en trabajos de reparación de
pozos ó en la ultima etapa de perforación y terminación del pozo donde
se utilizan tuberías de diámetro reducido utilizan mordazas
intercambiables de acuerdo al diámetro de la tubería ó herramienta.
Llave tipo SUPER C
Llaves Manuales Para Tuberías
de Perforación y Tubería de
Revestimiento.
Rango de Torque: 35,000 Ft. Lbs.
Rango: 2 3/8”- 10 ¾”
Intercambiable: BJ “C”, BV-35
Llave tipo SUPER B
Llaves Manuales Para Tuberías
de Perforación y Tubería de
Revestimiento.
Rango de Torque: 55000 Ft. Lbs .
Rango 3 1/2”- 13 3/8”
Intercambiable: BJ “B”, BV-55
Llaves tipo “B” y “SDD” para tubería de trabajo, lastrabarrenas
y tuberías de revestimiento.
Estas llaves se emplean comúnmente en perforación para apretar y
desconectar tuberías de trabajo y lastrabarrenas, la fuerza se aplica
mediante el cabrestante o el EZZY-TORQUE .
LLAVES DE FUERZA
Llave tipo SDD
Llaves Manuales Para Tuberías
de Perforación y Tubería de
Revestimiento.
Rango de Torque: 100,000 Ft. Lbs
Rango 4”- 17” O.D.
Intercambiable: BJ “SDD”, BV-
100
PROCEDIMIENTO DE INSTALACION
La llave deberá suspenderse en una polea que se coloca a la altura del
changuero mediante un cable de acero flexible de 9/16” de diámetro.
Un extremo del cable se fija al brazo de suspensión de la llave.
En el otro extremo se coloca un contrapeso, el cual debe estar situado
en la parte inferior del piso de trabajo y tener el peso suficiente para que la
llave pueda ser movida hacia arriba o hacia abajo por un solo hombre.
Posteriormente, asegúrese la llave con otro cable de acero de ¾” ó 1” a
la pierna del mastil, con una abrazadera, ó al soporte salvavidas.
Un extremo del cable se sujeta al perno que tiene la llave en el extremo
lateral del brazo de palanca.
Asegure el otro extremo a la base del mástil o al soporte.
LLAVES DE FUERZA
Al conectar o desconectar tubería, la rotaria debe estar sin el candado,
ya que cuenta con dos llaves de fuerza.
La de la izquierda se le conoce como “llave de quebrar”.
La de la derecha se le identifica como “llave de “apretar”.
TORQUIMETROS Y DINAMOMETROS
Equipos utilizados en labores de perforación de pozos cuyo fin es medir
el apriete de las juntas de tubería de perforación, lastrabarrenas, tuberías
de producción y otros sustitutos.
Para dar el apriete correspondiente a la T.P. ó Hta. Instale un indicador
de torque (dinamómetro), como el que se aprecia en la figura. Este
aparato sirve para el control de apriete de la llave de fuerza.
Dinamometro: Indicador de apriete cuyos valores están dados en
unidades de fuerza (lbs ó kg)
LLAVES DE FUERZA
El indicador de torque (dinamómetro) consta de dos agujas:
La aguja roja: se emplea para fijar límites de fuerza aplicada.
La aguja negra: permite una verificación precisa del apriete requerido en el
enrosque de las juntas que se usan en tuberías de perforación o lastrabarrenas .
LLAVES DE FUERZA
Valor en Lbs. ó Kg =
Valor en Lbs-pie ó Kg-m de apriete de la TP ó Hta
Longitud en pies ó metros del brazo de la llave
.
Al utilizar el dinamometro con la llave de fuerza se debera de hacer
previamente una operación matematica que consiste en dividir el apriete,
requerido para la tuberia ó hta. en lbs/pie ó kg/m, entre la longitud del brazo
de palanca de la llave de fuerza.
Torquimetro : Indicador de apriete cuyos valores se miden directamente en
unidades de torque.
Su carátula especifica las unidades de torque a medir, así como el brazo de
palanca, donde se debe instalar.
El torque esta dado en:
Kilogramos-metro (kg.- m) ó libras–pie (Ib - pie)
Debe instalarse en el brazo especificado para que se aplique el torque
correcto (como lo especifica la carátula).
LLAVES DE FUERZA
Aplicación de Torque
El torque es la medida del apriete aplicado a la unión de una junta de
htas. tubulares al momento de enroscarse.
La multiplicación de la longitud (L) por la fuerza (F) es el resultado del
torque, cuando la llave de apriete y el cable de tensión forman un
ángulo de 90 grados.
Torque de apriete
(Lbf-pie ó Kgf-m)
Longitud de brazo
(pies ó metros)
=Fuerza aplicada
(lbs ó Kg.)
x
= x
LLAVES DE FUERZA
Recomendaciones de Seguridad en el manejo de las llaves de fuerza
1 Entrenamiento y Competencia
Entrenar al personal
Usar el equipo de protección completo
Bitácora de competencia
Reducir velocidad de operación para personal en entrenamiento
2 Verificación de equipo
Verificar el equipo antes de usarlo
Utilizar una lista de verificación
3 Conciencia de Riesgos
Comentar las consecuencias posible de riesgos
4 Usar protecciones
Colocar agarres suaves donde sea posible
5 Prácticas de agarre seguro
Agarrar la llave en puntos designados marcados con verde
Colgar bien la llave antes de soltarla
Tomar en cuenta restricciones cercanas al área de colgar
LLAVES DE FUERZA
1 No colocar las manos incorrectamente
No colocar las manos sobre la llave o en el colgador
2 No empujar la llave
No empujar la llave colocando las manos cerca del cable
Este es un punto de machuque
3 Colgar la llave en forma insegura
No colocar las manos en donde se cuelga la llave
4 No crear situaciones de peligro durante corridas de tubería
No pisar los cables de tensión
Esperar a que las llaves estén desenganchadas
5 No permitir falta de competencia
El perforador no debe permitir que un individuo siga operando
la llave, cuando a pesar de que ha recibido entrenamiento, la
competencia de este no cumple con los estándares de
operación mínimos
LLAVES DE FUERZA
Los puntos de machuque son la
principal causa de accidentes
cuando se utilizan las llaves
manuales. Se recomienda que las
agarraderas se pinten de verde, y
que los puntos de machuque se
pinten negro con amarillo
Seguridad en el
Piso de Perforación
Llave Manuales
LLAVES DE FUERZA
Mantenimiento Preventivo
• Inspección visual de partes sueltas, desgastadas o faltantes
• Verificar si no hay pernos u orificios de perno desgastados
• Verificar si todos los pernos están propiamente asegurados
• Verificar que la compuerta cierre adecuadamente y que no esté
colgando.
•Limpiar dados con cepillo y verificar si no hay desgaste
• Lubricar pernos constantemente
LLAVES DE FUERZA
En la figura. Se aprecia la tubería, cuñas, mesa rotaria, candados
de la rotaria, cables salvavidas, posición correcta de la colocación
de las llaves de fuerza y la forma correcta de colocarse del
personal que las esta operando.
MANEJO DE LLAVES DE FUERZA
LLAVES DE FUERZA
EQUIPOS DE ENROSQUE HIDRAULICOS Y
NEUMATICOS
Llave de Rolado SSW-30
Rango 2 7/8” - 9 1/2”
Torsión 1,200 Lb-pie
RPM 100
Peso 449 Kg
Suministro Hidráulico
Presión 2,000 Lb/plg²
Gasto 28-45 GPM
LLAVE DE ROLADO SSW-30
Brazo de
agarre
Rodillos
de presión
Rodillos
impulsores
Cilindro
Hidráulico
Motor
Componentes
LLAVE DE ROLADO SSW-30
Controles e Indicadores
LLAVE DE ROLADO SSW-30
Instalación
Línea fija
Cable de 1/2” o 5/8”
Libre movimiento
Mientras más alto, fácil de movimiento
Colocar a .75 m (2.5 pies) del pozo
Colocar a 1.5 m (5 pies) sobre el suelo
Con contra-balance
Colocar polea en el mismo punto
Colocar contra-balance mismo peso
llave
Líneas de aguante
Colocar dos (2) cables de aguante
Restringir movimiento .3 m hacia cada
lado
LLAVE DE ROLADO SSW-30
Operación
1Acercar la llave a la tubería
0.3m por encima del declive
NO OPERAR
2Colocar a la altura (0.3m sobre
junta)
NO OPERAR
3Activar control de agarre
4Activar control de rotación en
dirección requerida
5Soltar la tubería
Activar control de agarre
LLAVE DE ROLADO SSW-30
Llave de Rolado SSW-40
Rango 3 1/2” - 9 1/2”
Torsión 1,100 Lb-pie
RPM 0-120
Peso 353 Kg
Suministro Neumático
Presión Min 90 psi
Max 125 psi’’’’’
Rodillos
impulsores
Rodillos
impulsores
Motor Motor
Brazo
retráctil
de ajuste
Fuelle de
agarre
1/2”
Componentes
LLAVE DE ROLADO SSW-40
Ajuste para
diámetro
Línea de aguante
Control de rotación
Control Posición Vertical
Control de agarre
Ajuste de nivel
Cilindro de posición
vertical
Controles e Indicadores
LLAVE DE ROLADO SSW-40
1Acercar la llave a la tubería
0.3m por encima del declive
NO OPERAR
2Colocar a la altura (0.3m sobre
junta)
3Activar control de agarre
4Activar control de rotación en
dirección requerida
5Soltar la tubería
Activar control de agarre
Ajuste para
diámetro
Línea de
aguante
Control de
rotación
Control Posición
Vertical
Control de agarre
Ajuste de nivel
Cilindro de posición
vertical
0.3m
Junta
Declive
Operación
LLAVE DE ROLADO SSW-40
Enroscador KELLY SPINNER
Conexión 6- 5/8” API
Reg. LH
Torsión 1,200 Lb-pie
RPM 110
Peso 503 Kg
Suministro Neumático
Presión Min 90 psi
Max 125 psi
Aceite 40 wt (7 Lts)
Características
ENROSCADOR KELLY SPINNER
Motor
Mofle
Cadena
Balero
Engrane
Balero
Embrague
Cuña E.
Engrane
Cubierta
Válvula
Flecha
Adaptador
Contra-torque
Cuerpo Sup.
Cuerpo Inf.
Flecha Motor
Manguera
Protector
cuerda
Guarda
Protector
cuerda
Guarda
Conector
Componentes
ENROSCADOR KELLY SPINNER
Contra-torque
Cadenas
Kelly Spinner
6600
Sold.
Elevador
Cadena
Línea Lodo
Cuello Ganso
Válvula maestra 1 1/2”
Reducción T 1 1/2”X2”
Niple 2”
Tubería 2”
Mang. Control 1/4”
Ensamble
Válvulas
Unión 2”
Buje reducción
1 1/2”X2”
Cable
Cincho
Cinta aislar
Línea
aire
Línea aire
Suministro
aire
Consola Perf.
Válvula 2”
681 Lts
(180 Gal)
Compresor
90 PSI
230 CFM
Válvula de control
manual 1/4”
Suministro
Válvula 2”
Filtro
Regulador
Lubricador
Tubería
Te 2”
Tapón 2”
1m aprox.
Instalación Completa
Suministro de Aire:
230 CFM
90 PSI
Tanque:681 Lts (180 Gal)
Tubería:
Tubería y elementos de 1 1/2”
Válvulas:
Instalar válvulas de 1/4” en consola
Conectar mang. a Válvulas Maestras
Válvulas Maestras:
Colocar a 15-17 m del piso
Tubería nueva de 1 1/2”
Elementos:
Colocar a 1 m sobre el piso
Instalar filtro, regulador y lubricador
Calibrar regulador a 90 PSI
Instalación
ENROSCADOR KELLY SPINNER
Kelly Spinner
Espaciador
Kelly
Defensa elevador
Soldadura
Conector cadena
Cadena
Ajustador
Rolador Kelly Spinner:
Instalar entre swivel y flecha kelly
Aplicar torque de 50,000 Lb-Pie
Cadenas:
Soldar 2 enlaces a defensa de swivel
Instalar cadenas
Ajustar permitiendo de 10-15 cm de
libertad rotacional
*Verificar que esté aterrizado
Conectar suministro de aire:
Sopletear tubería 2 direcciones 5 min
*Sujetar manguera durante sopleteo
Colocación de mangueras:
Sujetar con cinchos a manguera lodo
Colocar cable de soporte
Lubricar:
Llenar lubricador con aceite SAE 10
Operar válvula ver dirección rotación
Instalación
ENROSCADOR KELLY SPINNER
Suministro
aire
Consola Perf.
Válvula control manual 1/4”
Kelly Spinner
Espaciador
Kelly
1Activar palanca y rotar a la derecha
2Activar palanca y rotar a la izquierda
Operación
ENROSCADOR KELLY SPINNER
LLAVES DE APRIETE (hidráulicas)
IRON ROUGHNECK
Llave de Apriete TW-60
TW-60
Rango 2 3/8” - 8”
TorsiónApriete 63,000 Lb-pie
Quiebre 75,000 Lb-pie
Peso 1,219 Kg
Suministro Hidráulico
Presión 2,000 Lb/plg²
Gasto 28-45 GPM
Características
LLAVES DE APRIETE
LLAVE DE APRIETE TW-60
Mordaza superior
con compuertas 2
Manómetro
presión entrada
Graduación
de torsión
Indicador
de torsión
Pistones 2
Guía de apriete
Ajustar guía con tubería adentro,
sujetada con el cuerpo inferior
Componentes
Cuerpos 2
Válvulas
de control
Mordaza inferior
con compuertas 2
LLAVE DE APRIETE TW-60
Mordaza superior
Mordaza inferior
Válvula de
descarga
Manómetro
presión
entrada
Graduación
de torsión
Indicador de
torsión
Válvulas de
control de flujo
Válvulas de control
Movimiento
vertical
Torsión
Controles e Indicadores
LLAVE DE APRIETE TW-60
Línea fija
Cable de 5/8”
Libre movimiento
Mientras más alto, fácil de movimiento
Colocar lo más cercano al pozo
Instalación
LLAVE DE APRIETE TW-60
1Acercar la llave a la tubería
2Colocar a la altura sobre la junta
3Cerrar compuerta inferior
4Activar control de agarre de mordaza inferior
5Esperar a que el tubo sea rolado y tope junta
con junta
6Cerrar compuerta superior
7Activar control de agarre de mordaza superior
8Activar control de torsión para apretar hasta
llegar al torque requerido
9Desactivar control de agarre de mordaza
superior
10Desactivar control de agarre de mordaza
inferior
11Abrir compuertas
12Alejar TW-60 del centro del pozo y colocar en
área de estiba
Operación: Apriete
Nota: Repetir pasos 7 a 9 cuando sea necesario
LLAVE DE APRIETE TW-60
1Acercar la llave a la tubería
2Colocar a la altura sobre la junta
3Cerrar compuerta superior
4Cerrar compuerta inferior
5Activar control de agarre de mordaza inferior
6Rotar el cuerpo superior hasta que deje de
girar
7Activar control de agarre de mordaza superior
8Activar control de torsión para quebrar
9Desactivar control de agarre de mordaza
superior
10Desactivar control de agarre de mordaza
inferior
11Abrir compuertas
12Alejar TW-60 del centro del pozo y colocar en
área de estiba
Nota: Repetir pasos 6 a 9 cuando sea necesario
Operación: Quiebre
LLAVE DE APRIETE TW-60
1Acercar la llave a la tubería
2Colocar a la altura sobre la junta
3Cerrar compuerta inferior
4Activar control de agarre de mordaza inferior
5Rotar el cuerpo superior hasta que deje de
girar
6Activar control de agarre de mordaza superior
Aflojar la perilla de cierre (1) y desenroscar la
perilla de graduación (2)
7Activar control de torsión y enroscar la perilla
(2) observando el indicador de torsión (4)
hasta llegar a la torsión requerida
8Apretar la perilla (1) para evitar el cambio de
graduación
Operación: Graduación
LLAVE DE APRIETE TW-60
Espaciador
Retenedor
de mordaza
Espaciador
Espaciador
No intercambiar
quijadas
superior e inferior
La quijada inferior tiene
3/8” adicionales de
espesor
Arreglo estándar
Mordaza Dados
Superior 5 7/8”
Inferior 5 7/8”
Arreglo banda dura
Mordaza Dados
Superior 5 7/8”
Inferior 5”
Operación: Mordazas
LLAVE DE APRIETE TW-60
Unidad de Potencia
Presión 2,000 Lb/plg²
Gasto 32 GPM
Aceite Hidráulico
Viscosidad 150-250 SSU (SAE 10W)
a 38°C (100°F)
Viscosidad indexada mínima de 90
Mobil Oil DTE 23
Texaco HD 46 VI 105
Gulf Harmony 46 AW HVI
Chevron Grado 46
Shell Tellus 46
Exxon Teresstic 46
Capacidad Tanque 379 Lts (100 Gal)
Temperatura Máxima 82°C (160°F)
Peso Mojada 1,134 Kg
Seca 816 Kg
VoltajeFrecuencia Amperaje
220 VAC60 Hz 100 Amp
440 VAC60 Hz 50 Amp
LLAVE DE APRIETE TW-60
Motor
Bomba
Tanque
Filtros
Caja Interruptores
Arrancador
Bomba Manual
Componentes
LLAVE DE APRIETE TW-60
Sensor Nivel
Sensor
Temperatura
Presión
Suministro
Presión
Retorno
Caja Interruptores
Arrancador
Controles e Indicadores
LLAVE DE APRIETE TW-60
Zona de
Estiba
Rampa
Zona de
Estiba
Rampa
Malacate
Malacate
Rotaria
Rotaria
Sobre Piso
Bajo Piso
Instalación
LLAVE DE APRIETE TW-60
Operación
1Prender con botón verde en arrancador
2Verificar encendido con foco señal
3Verificar presión en línea de retorno:
PresiónCondición Acción
PSI Filtro
0-15 Limpio Ninguna
15-20 Tapado Cambiar
+20 By pass Cambiar
Operando Inmediatamente
3Apagar con botón rojo en arrancador
64
32
500100015002000PSI
70
80
10
20
30
40
50
60
0
Flujo
Flujo
2 Unidades
1 Unidad
C
a
b
a
llo
s
d
e
P
o
te
n
c
ia
C
a
b
a
llo
s
d
e
P
o
te
n
c
ia
G
P
M
/
H
P
Puerto de PresiónManómetro de Presión
Puerto de RetornoManómetro de Retorno
LLAVE DE APRIETE TW-60
Recomendaciones
1. No utilizar las llaves roladoras SSW-40, SSW-30 y llave de apriete TW-
60 para cargar estabilizadores o drillcollars. Se rompen los brazos del
cuerpo, en el punto donde gira el brazo pivote, provocando abertura de
los brazos de la roladora SSW-30. En la llave roladora SSW-40 se dañan
los sellos del cilindro del sistema de elevación, y se rompe la
transmisión. Se dañan los dados, mordazas, pistones de agarre y
empaques de la TW-60. Esta acción genera una situación insegura.
2. Durante el enrosque de la tubería de perforación (TP), al asentarse
hombro con hombro de la caja y piñón, no se debe accionar dos o tres
veces adicionales la palanca de rotación (chaquetear). Se desajustan los
mecanismos de la roladora, principalmente el de la transmisión; poco a
poco se va aflojando el motor, se llegan a romper los baleros de los
engranes libres. La manguera de presión de suministro hidráulico
chicotea excesivamente.
LLAVES VARCO
3. Se debe colgar la roladora a la altura adecuada (30 cm sobre la junta
de la tubería). Cuando esto no se hace, se rola la tubería de perforación
en el piñón y no en el cuerpo del tubo como debe de ser. Esto causa
que los rodillos se marquen y se desgasten con mayor velocidad, ya
que están rolando en donde se asientan las mordazas de la llave de
apriete TW-60 o de las llaves de fuerza.
LLAVES VARCO
Recomendaciones
4. No se debe utilizar la roladora en el agujero de ratón como contra
llave (aguante) del tubo inferior durante el enrosque de la flecha Kelly
con el Kelly Spinner. Se dañan el resorte colgador, el cilindro de
elevación y los rodillos y componentes internos de las roladoras SSW-
30 O SSW-40.
Esta acción genera una condicion insegura.
5. No se debe accionar el rolador Kelly Spinner cuando está en la funda
y forzarlo a girar junto con el Swivel con el fin de enganchar este
último al gancho. Esto provoca el daño de la transmisión, embrague y
motor neumático del rolador Kelly Spinner. Esta acción genera una
condición insegura.
6. Se debe evitar que las herramientas sean golpeadas con otros
elementos del equipo de perforación. La mayoría de las fallas se deben
a este tipo de situación.
7. No se debe usar la llave TW-60 como cubierta protectora para
vertimiento de lodo (chaqueta), ya que existe una herramienta
adecuada para este tipo de operación. Lo anterior provoca que durante
la extensión y retracción de los pistones, el lodo que se pega dañe los
empaques. Se recomienda que se mantengan limpias las herramientas
de lodo hasta donde sea posible.
Recomendaciones
LLAVES VARCO
MANEJO DE LAS LLAVES VARCO EN EL PISO DE TRABAJO
LLAVES VARCO
LLAVES DE ENROSQUE Y APRIETE PARA T.R .
LLAVES DE ENROSQUE Y APRIETE PARA T.R .
Llave de enrosque y apriete de T.R. marca ECKEL
METIENDO TUBERIA DE REVESTIMIENTO
LLAVES DE ENROSQUE PARA T.R .
HERRAMIENTAS
DE MANEJO DE
TUBULARES
Existen cuñas para:
Tuberías de producción
Tuberías de perforación
Tuberías de revestimiento
Lastrabarrenas.
TIPOS Y MANEJOS DE LAS CUÑAS MANUALES Y AUTOMATICAS.
CUÑAS PARA TUBERÍA
La función principal de las cuñas para tubería es sostener la sarta de
perforación a nivel de piso rotaria.
Cuñas para tuberías de producción
Este tipo de cuñas se emplean para el manejo de las tuberías que integran los
aparejos de producción en los trabajos de terminación y reparación de pozos.
Hay dos tipos de cuñas: a) mecánicas y b) automáticas
Estos dos tipos de cuñas manejan tuberías de producción de: “2 3/8, 2 7/8 y 3 ½”
, para el cambio de diámetro se colocan únicamente dados del tamaño de la
tubería, considerando el diámetro exterior del tubo.
CUÑAS MANUALES Y AUTOMATICAS
Cuñas mecánicas “LWS” y “DWS”para
tubería de producción
Cuñas automáticas (Neumáticas) “PM”para
tubería de producción
En los tipos “LWS” y “DWS” cuando
introduzca en el interior de la caja ó
araña los gajos que componen el cuerpo
completo de cuñas, procure que queden
al mismo nivel, para que el acuñamiento
sea uniforme
En el tipo “PM” neumatico, deberá
mantener una presión constante
de 120 lb/pg2 para el
funcionamiento correcto de todo el
conjunto
Las cuñas tipo “LWS” se
consideran para trabajo liviano por lo
que se recomienda utilizarlas en
pozos someros procurando que las
cargas no excedan las 15 tom.
CUÑAS PARA TUBERIA DE PRODUCCION
INSTALACIÓN
Las cuñas para tubería de producción se instalan arriba de una pieza metálica,
como se ilustra en la figura inferior.
Figura
•Esta pieza se ubica sobre la rotaria, tomando en cuenta el tamaño de ésta y
tiene como función estabilizar la base de la caja o araña de las cuñas.
CUÑAS PARA TUBERIA DE PRODUCCION
Cuando se inicia o termina un trabajo de reparación de un pozo, estas cuñas se
pueden situar sobre la brida del cabezal de la tubería de producción para llevar a
cabo las conexiones que se requieran.
El uso de las cuñas para tubería de producción es versátil debido a que su peso
es ligero y pueden ser manejadas por una sola persona; además el daño
ocasionado por los dados al cuerpo del tubo es mínimo, por lo que se consideran
eficientes en el manejo de tuberías.
CUÑAS PARA TUBERIA DE PRODUCCION
Las cuñas para tuberías de trabajo son herramientas diseñadas para sujetar el
tubo de perforación por medio de piezas metálicas dentadas (estriadas) llamadas
comúnmente dados, soportan grandes cargas sin dañar la tubería .
Al estar efectuando las distintas operaciones de perforación tales como: meter ó
sacar tuberías, conexiones al estar perforando, etc., se requiere situar la tubería a
nivel de piso rotaria, lo cual se logra colocando las cuñas alrededor de la TP y a
continuación bajar la sarta hasta sentar las cuñas en el buje de la rotaria y
descargar el peso de la TP , con lo cual queda firmemente sostenida en la Rotaria.
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
Las cuñas para rotaria más usadas en tuberías de trabajo son:
CUÑAS MISSION
MARCA MODELO PROFUNDIDAD
(MTS)
DIAM. TP
(PG)
MISSION 80 2500 2 3/8 – 5.0
Las cuñas MISSION modelo 80 existen en dos tamaños: 350-R y 350-L
El modelo 350-L se usa
para profundidades de
2500 m.
El modelo 350-R se
emplea para profundida
des menores
Este tipo de cuñas tiene la ventaja de
poder trabajar tubería de aluminio,
cambiando unicamente los dados para
tuberia de acero por los que se
emplean para tuberia de aluminio
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
CUÑAS PARA TUBERIA MARCA VARCO
TIPO TAMAÑO AGARRE No. De
DADOS
SDS 3 ½
4 ½
3 ½”
4 ½”
45
SDML
3 ½
4 ½
5
6 1/2
3 ½”
4 ½”
5”
6 ½”
30
SDXL
4 ½
5
5 1/2
3 ½” - 4” - 4 ½”
4” – 4 ½” – 5”
4 ½” – 5” – 5 ½”
54
CUÑAS VARCO
Las cuñas VARCO SDXL y SDL, de insertos extralargos están diseñados
para cargas pesadas y profundidades de 5,000m. o más
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
. Los modelos SDXL y SDL en profundidades de 6 500 m de tubería han
demostrado ser muy efectivos, debido a que su área de apoyo es amplia y
profunda, además cuentan con un respaldo de cuñas para contacto máximo con
tazones de ahusamiento alargado en el buje maestro de la rotaria. La longitud de
agarre de 16 1/2 pg (como se aprecia en la figura) , proporciona más sostén o
peso de tubería.
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
Los modelos de cuñas para rotaria SDML y SDM de insertos, tipo medio: se
usan para profundidades de 2000m a 3500m. Estos modelos tienen una
longitud de agarre de 13 ¾” pg
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
CUÑAS PARA TUBERIA: descripción de partes
ASA
IZQUIERDA
ASA
CENTRAL
ASA
DERECHA
SEGMENTO DE
CUÑAS IZQUIERDO
SEGMENTO DE
CUÑAS DERECHO
SEGMENTO DE
CUÑAS CENTRAL
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
DADOS O INSERTOS
cuñas para tubería de perforación y colocación
Adecuada del personal para extraerlas
CUÑAS PARA TUBERÍA DE TRABAJO
Cuñas PS 15
CUÑAS AUTOMATICAS
CUÑAS AUTOMATICAS
Cuñas
PS21/30
ESPECIFICACIONES
PS21
PS30
Rotaria 37 1/2" 49 1/2"
Tuberia 2 3/8"-14" 2 3/8"-20"
Carga 500 Ton 750 ton
Requerimientos
Hidráulicos
-Presión 2,500 PSI 2,500 PSI
-Gasto 10 GPM 10 GPM
Las cuñas para herramienta a diferencia de las cuñas para TP estan
constituidas por un numero mayor de segmentos y utilizan para sujetar la
Hta. dados ó botones circulares que distribuyen uniformemente la carga con
lo cual, el agarre y la presion que ejercen sobre la superficie lisa es mayor.
Para el uso de diferentes diámetros de lastrabarrenas se reduce o se amplia el
diámetro de las cuñas variando la cantidad de segmentos del cuerpo de la cuña.
SEGMENTO
EXTREMO
IZQUIERDO
SEGMENTOS
INTERMEDIOS
SEGMENTO
EXTREMO
DERECHO
CUÑAS PARA HERRAMIENTA
CUÑAS PARA HERRAMIENTA
CUÑAS PARA HERRAMIENTA MARCA VARCO
TIPO AGARRE No. de
SEGMENTOS
No. de
DADOS
DCS-S 3” – 4”
4” – 4 7/8”
7 49
DCS - R 4 ½” – 6”
5 ½” – 7”
7 63
DCS - L
5 ½” – 7”
6 ¾” – 8”
8” – 9 ½”
8 ½” – 10
9 ¼” – 11 ¼”
11 – 12 ¾”
12 – 14”
11
11
12
13
14
17
17
88
88
96
104
112
136
136
CUÑAS PARA HERRAMIENTA
Descripcion de partes
DCS- S
RANGO
3 – 4 7/8
DCS- L
RANGO
5-1/2 – 14
DCS- R
RANGO
4-1/2 –7
ASA INTERMEDIA
ASA
SEGMENTO
BOTONES
CIRCULARES
PERNO
CHAVETAS
PERNO DE
ASA
CUÑAS PARA HERRAMIENTA
En el uso de las cuñas para lastra barrenas y tubería lavadoras, es
imprescindible utilizar collarines de seguridad debido a que los lastra barrenas
y las tuberías lavadoras tienen toda su parte exterior lisa, así, en el supuesto
caso que fallara el sostén que ejercen las cuñas que efectúan el apoyo en el
bushing de la rotaria, el collarín colocado en los lastra barrenas (10 cms. arriba
de las cuñas), impedirá que la sarta caiga al interior del pozo ocasionando un
“pez”.
COLLARINES DE SEGURIDAD PARA HERRAMIENTA
COLLARIN DE SEGURIDAD PARA HTA.
1.ESLABON COMPLETO
2.ESLABON INTERMEDIO
3.CUÑA
4.RESORTE
5.PERNO
6.ESLABON EXTERNO
7.ESLABON EXTERIOR
8.PERNO
9.TORNILLO
10.TUERCA
11.LLAVE HEXAGONAL
12.PIVOTE
13.PERNO CON PIVOTE
14.LLAVE ALLEN CON PIVOTE
15.ASA
16.PERNO CON CHAVETA
17.CHAVETA RETENEDORA DE DADO
COLLARIN DE SEGURIDAD
COLLARINES DE SEGURIDAD PARA HERRAMIENTA
Asegurese que el perno revobinable esté sujeto a una cadena, que se
encuentre nivelado en forma regular, para asegurar que él amarramiento de
cuñas al D. C. o de la tubería lavadora.
Se recomiendan golpes leves en toda el área circular de la herramienta para
asegurar el acomodo de los dados.
Las cuñas para hta. son rectas en la parte superior para facilitar la
instalacion del collarin de seguridad.
COLLARINES DE SEGURIDAD PARA HERRAMIENTA
CUÑAS PARA TUBERIAS DE REVESTIMIENTO (ARAÑAS)
Las cuñas para tubería de revestimiento (Arañas) constan de, tres segmentos de
cuñas con insertos o dados, alojados dentro de una caja o cuerpo de acero,
están diseñados para manejar diferentes diámetros de T.R., cambiando
únicamente los segmentos de cuñas.
Constan de operadores neumáticos o hidráulicos que accionan los segmentos
de cuñas a abrir o cerrar para sujetar o liberar la T.R.
Tienen un diámetro de paso máximo que es mayor al diámetro de la T.R. que se
este manejando para permitir el paso de los accesorios de T.R.
CUÑAS PARA TUBERIAS DE REVESTIMIENTO (ARAÑAS)
Las cuñas para T.R. se instalan sobre la mesa rotaria procurando que
queden centrados el orificio de paso de la Araña y la Rotaria.
Soportan cargas de 150,250,350 500 y 1000 Ton.
ARAÑA VARCO
CUÑAS PARA TUBERIAS DE REVESTIMIENTO (ARAÑAS)
CUÑAS PARA TUBERIAS DE REVESTIMIENTO (ARAÑAS)
CUÑAS PARA T.R.
Para conductores roscados de 20” ó más y para profundidades someras se
utiliza una araña(spider) rectangular con cuñas manuales como las que se
muestran en las siguientes figuras.
SPIDER
CUÑAS SPIDER
P
A
R
E
P
I
E
N
S
E
P R O S I G A
SEGURIDAD
ANTE TODO
De acuerdo a las características de la tubería que se maneja se dividen en:
a)Elevadores rectos de 90° para tuberías de trabajo
b)Elevadores cónicos de 18° para tuberías de trabajo
c)Elevadores de cuñas para tuberías de producción
d)Elevadores/araña para tuberías de revestimiento
ELEVADORES PARA TUBERIA
En los trabajos de Perforación y Terminación de Pozos se emplea equipo para
carga de tubulares, como son los elevadores, que son utilizados para sostener y
soportar la sarta de trabajo mientras esta es levantada por el sistema de izaje.
Además se emplean los elevadores/araña, que son dispositivos utilizados para
sujetar y sostener sartas pesadas de tubería de revestimiento mientras son
introducidas en el pozo.
Por lo general, todos los elevadores se construyen de tres partes principales:
Dos bisagras
Perno de enlace para las bisagras
Candado ó compuerta
.
.
ELEVADORES PARA TUBERIA
elevador para tubería de trabajo
PERNO DE ENLACE
BISAGRA “A”
BISAGRA B”
COMPUERTA
O CANDADO
ELEVADORES PARA TUBERIA
Enganche de la TP en la rotaria y posición correcta del personal
RANGO (PG) TIPO
CAPACIDAD
(TON)
NUMERO DE
PARTE
2 3/8 - 5MG 100 30157
2 3/8 - 31/2RGG 150 200680
3 1/2 - 51/2MGG 250 35005
3 1/2 - 51/2MGG - AO 250 36056
4 - 51/2GG 350 31068
4 - 51/2GG - AO 350 35143
4 - 6 5/8HGG 500 70013
4 - 6 5/8HGG - AO 500 70222
SERIE "G" MARCA VARCO
ELEVADORES DE 18 º PARA TUBERIAS DE
PERFORACION MARCA VARCO
Este elevador se utiliza para meter y sacar
herramientas tubulares dentro del pozo.
ELEVADORES PARA TUBERIA
Elevador de cuñas
El elevador de cuñas es el mas empleado en la rama de mantenimiento y reparación
de pozos, se usa en tuberías de producción, con juntas integradas, siendo las mas
usuales las siguientes:
•HYDRIL HD 533
•VAM
ELEVADORES PARA TUBERIA
ELEVADOR PARA TUBERÍAS DE REVESTIMIENTO CON COPLE
Estos elevadores se utilizan para introducir tuberías de revestimiento con cople.
las tuberías de revestimiento mas usuales son:
T.R. Buttress
T.R. VAM.
ELEVADORES PARA TUBERIA
Los elevadores tipo araña comúnmente se usan para introducir o recuperar
tuberías de revestimiento, con coples rectos o juntas integrales.
Están diseñados para manejar cargas pesadas protegiendo las cuerdas de los
coples, ya que nos permiten accionar el mecanismo de cuñas que estos tienen en
su interior.
Dependiendo del peso de la T.R, se puede seleccionar la capacidad del elevador a
utilizar.
ELEVADORES TIPO (ARAÑA)
ELEVADORES PARA TUBERIA
sus
ELEVADORES TIPO (ARAÑA)
ELEVADORES PARA TUBERIA
Elevador de tope par TR
Collarín de arrastre para TR
Los eslabones, gafas o LINKS están construidos de acero fundido de alta
resistencia y su función principal es:
UNIR EL GANCHO DE LA POLEA VIAJERA CON EL ELEVADOR DE TUBERIA
En la industria petrolera los tipos mas comúnmente empleados son:
ESLABONES
A B C
A .- modelo sin soldadura
B .- modelo de uso rudo
C.- modelo perfección
SELECCION
La selección de los eslabones se efectuará en
función de las cargas a que serán sometidos.
Estos son los puntos de enlace entre las asas
del gancho y el elevador de la tubería.
MODELO SIN SOLDADURA
ESLABONES
A
B
C
D
E
F
G
H
ESLABONES
ESLABONES
CAPACIDAD LONGITUD PESO
DIMENSIONES
VARCO
Los eslabones tienen que revisarse periódicamente en sus puntos de
desgaste; la acción se limita a inspeccionar regularmente los cuerpos a fin de
localizar posibles puntos de corrosión o desgaste.
No use soldadura ni calentamiento al localizar una falla en ellos ya que están
tratados térmicamente y perderían sus propiedades físicas.
Los puntos críticos de los eslabones se localizan en los ojos superior o
inferior del área transversal; el fabricante recomienda un esfuerzo máximo del
75% de su capacidad total.
La letra “A” situada en el ojo inferior del eslabón, representa el tamaño de
éste.
Con la letra “G” conoceremos la tensión máxima.
ESLABONES
Para tal efecto se presentan dos tablas referentes a la capacidad o cargas y
des- gastes de los modelos antes mencionados.
ESLABONES
El buje de la flecha (Bushing Kelly) VARCO tipo “HDP”, esta diseñado
para soportar las mas extremas condiciones de velocidad y torque
requeridas en la actualidad en los trabajos de perforacion a nivel mundial.
El buje de la flecha (Bushing Kelly) puede manejar flechas exagonales ó
cuadradas desde 3” hasta 6” cambiando unicamente los roles.
BUJE DE LA FLECHA (BUSHING KELLY)
Roll en “V”
CHUMACERA (opcional)
Perno del balero
Roll recto
Balero
Arandela reten con
óring y perno
candado
BUJE DE LA FLECHA (BUSHING KELLY)
Descripcion de partes del conjunto de roles
BUJE DE ROTARIA (MASTER BUSHING)
INSERTOS DEL BUJE
GANCHOS DE MANEJO
HERRAMIENTAS
MANUALES
LLAVE DE CADENA CLASE
“A”
Numero
Rango
de agarre
Longitud
De palanca
Peso
Resistencia
al
jalón
LLAVES DE CADENA
LLAVE DE CADENA CLASE “B” MODELO
REVERSIBLE
TAMAÑOS
DISPONIBLES
Numero
Rango
de agarre
Longitud
De palanca
Peso
Resistencia
al
jalón
LLAVES DE CADENA
1.-BRAZO
2.-QUIJADA
3.-CADENA
4.-TORNILLO RETEN, DE
QUIJADA Y CADENA
LLAVES DE CADENA
LLAVES DE GOLPE CAMERON TIPO
HEXAGONAL
DIAMETRO
DEL BIRLO
(PG)
DIAMETRO
DE LA TUERCA
(PG)
DIAMETRO DE LA
TUERCA
(PG)
PESO DE LA
LLAVE
(lb)
Nota: El diámetro de la llave es igual al diámetro del birlo
5/8
Ejemplo:
Si tenemos una llave
de 5/8 pg, ésta será
para espárragos de 5/8
pg de diámetro con
tuercas de 1 1/16 pg.
DIAMETRO DE LA LLAVE
(PG)
Nota: El diámetro de la llave será igual al diámetro de
la tuerca
Llave de golpe tipo Estrías
1 7/ 8”
Ejemplo:
Si tenemos una llave
de 1 1/16 pg, ésta será
para espárragos de 5/8
pg de diámetro con
tuercas de 1 1/16 pg.