Sistema de control de torque para pinzas de revestimiento

Tipos de Sistemas de Control de Torque de Tenazas de Cañería

Las tenazas de cañería motorizadas son herramientas mecánicas utilizadas por la industria de perforación de petróleo y gas para sujetar y girar tuberías de revestimiento. La tenaza es accionada por hidráulica o electricidad y viene en varios tamaños. El sistema de control de torque de la tenaza de cañería motorizada se refiere a las formas o métodos de controlar el torque aplicado por las tenazas de cañería motorizadas.

• Sistema de Control de Agarre Hidráulico

  Este es el método tradicional de control de torque. Utiliza un cilindro hidráulico para aplicar una fuerza de agarre distribuida uniformemente. La fuerza aplica un valor de torque específico. Los diámetros interno y externo del cilindro, junto con la longitud de la carrera del cilindro, determinan la fuerza de agarre. Para ajustar la fuerza de agarre y el torque, puede cambiar las dimensiones del cilindro o la presión hidráulica. Aunque la fuerza de contacto constante de este método es buena para un torque uniforme, puede deslizarse si hay poca fuerza de contacto o agarre. Además, la fuerza de contacto puede variar debido al desgaste de las superficies de contacto o la contaminación de aceite en el sistema hidráulico.

• Sistema de Control de Torque Eléctrico

  El torque del accionamiento de las tenazas hidráulicas motorizadas se ajusta controlando el voltaje y la frecuencia del motor a través de un inversor. Con la tecnología avanzada de inversores, es posible un control preciso del torque, junto con otras características como arranque suave, apagado automático cuando no está en uso y un rango de velocidad y torque de trabajo ajustable. Este método también permite controlar el torque y la velocidad cambiando los parámetros del inversor. Sin embargo, es esencial proteger el motor de entornos de trabajo hostiles, y cualquier retraso en los ajustes de torque es crucial. Es vital retrasar la protección del motor ya que el motor no está sellado, especialmente en un entorno desafiante.

• Sistema de Control de Sensor de Torque

  En este sistema, un sensor de torque externo mide el torque aplicado en tiempo real. Luego, envía la retroalimentación al sistema de control, que ajusta la presión hidráulica para optimizar la salida de torque en consecuencia. Este método proporciona un control de torque preciso y retroalimentación en tiempo real. También permite un control de bucle cerrado. Además, permite el registro y análisis de datos de torque. A pesar de estas ventajas, el sensor de torque puede sufrir daños, desgaste o efectos ambientales, lo que compromete su precisión de medición. Además, el tiempo de respuesta del sensor puede ser lento, causando latencia en el ajuste de torque del sistema. Esto puede llevar a un control imperfecto y retrasado.

Especificación y mantenimiento de los sistemas de control de torque de las tenazas de cañería motorizadas

Especificación

• Rango de tamaño y tubería:

Las tenazas de cañería motorizadas vienen en varios tamaños para manejar diferentes rangos de diámetro de tubería. Sus tamaños corresponden a los rangos de tamaño de las tuberías de revestimiento.

• Fuerza:

Las tenazas de cañería motorizadas suelen clasificarse según su torque de agarre máximo. Este torque determina el torque máximo que pueden aplicar al atornillar o desatornillar las tuberías de revestimiento. El torque se representa en unidades de Newton metros (N·m) o libras-pie (ft·lbs).

• Método de operación:

Existen varios métodos de operación de las tenazas motorizadas, como los métodos manual, eléctrico, hidráulico, neumático y de control de torque. El método de operación determina cómo se accionan las tenazas y qué tipo de control se utiliza para aplicar torque.

• Combinación con otros equipos:

Las tenazas de cañería motorizadas se pueden utilizar con otros dispositivos, como mordazas de tenazas, convertidores de torque y remolques de tenazas. Su tamaño y especificación dependerán de con qué otros equipos se combinen.

Vale la pena hablar con un especialista en el campo para asegurarse de que se elija la combinación correcta de tenazas de cañería motorizadas y equipos para el trabajo en cuestión.

Mantenimiento

Para que la tenaza de cañería motorizada funcione al máximo, es importante mantenerla. Por lo general, se establece un programa de inspección y mantenimiento de rutina para cuidar el sistema de control de torque. Los siguientes consejos ayudarán a prolongar la vida útil de la tenaza de cañería motorizada:

• Lubricación diaria del mecanismo de la tenaza.
• Guardar la tenaza en un lugar seco que esté libre de corrosión o humedad.
• Inspección frecuente de las piezas de la tenaza para ver si hay algún daño o desgaste en los cojinetes, sellos, correas, cadenas y mangueras hidráulicas.
• Asegúrese de que todas las conexiones y fijaciones hidráulicas funcionen y no tengan fugas.
• Verifique el sistema hidráulico y los niveles de fluido para mantenerlos en los niveles correctos.
• Inspeccione las baterías y las conexiones eléctricas del motor que impulsa el sistema hidráulico.

Escenarios de los sistemas de control de torque de las tenazas de cañería motorizadas

La tenaza de cañería motorizada se usa con frecuencia en campos petroleros y gasísticos, por lo que tiene una amplia aplicación en diferentes escenarios.

• Operaciones de perforación

  Durante la perforación de un pozo de petróleo o gas, las tenazas de cañería se utilizan para aplicar torque con precisión a las tuberías de revestimiento al conectarlas o desconectarlas. Esto asegura que las tuberías de revestimiento estén correctamente fijadas y selladas para evitar cualquier colapso o fuga de fluido.

• Terminación de pozos

  Cuando un pozo se ha perforado con éxito y se ha verificado, la tenaza de cañería motorizada se utiliza durante la terminación del pozo, es decir, la instalación del revestimiento de producción y la cadena de terminación. La tenaza garantiza que estos componentes estén correctamente asegurados, lo cual es crucial para la eficiencia operativa del pozo y también para evitar que surjan problemas potenciales más adelante.

• Mantenimiento y reparación de pozos

  En el proceso de mantenimiento o reparación de pozos de petróleo o gas, las cañerías motorizadas se utilizan con frecuencia para desmontar o volver a montar las tuberías de revestimiento para su inspección y reparación. Esto es especialmente cierto en el caso de las operaciones de mantenimiento que requieren altos niveles de precisión y control, lo que convierte a la cañería motorizada en una herramienta indispensable.

• Operaciones de tubería enroscada

  En las operaciones que involucran tubería enroscada, que se refiere a una longitud continua de tubería normal enrollada en una bobina que se inyecta en el pozo, también se utilizan tenazas de cañería motorizadas para conectar o desconectar la tubería enroscada. Esto se hace con el objetivo de garantizar un control preciso del torque y operaciones eficientes, facilitando así diversas intervenciones como el mantenimiento del pozo, la estimulación o las acciones correctivas que involucran tubería enroscada.

• Operaciones de reacondicionamiento

  Un reacondicionamiento se refiere al proceso de realizar reparaciones a un pozo de petróleo o gas o de realizar servicios adicionales para mejorar la producción del pozo. Durante las operaciones de reacondicionamiento, las tenazas de cañería motorizadas se utilizan para manejar el revestimiento de producción u otras cadenas de fondo de pozo. Ayudan a garantizar que los componentes estén correctamente fijados y también proporcionan el control de torque necesario durante la operación.

• Plataformas marítimas

  Las tenazas motorizadas para cañería también se utilizan en las industrias de extracción de petróleo y gas marítimas. Por ejemplo, en el caso de plataformas fijas, que son estructuras aseguradas al fondo del mar, o sistemas de producción flotantes, que son embarcaciones que recuperan recursos del fondo del océano, las tenazas motorizadas se utilizan para manejar las tuberías de revestimiento de una manera eficiente y segura incluso bajo condiciones ambientales desafiantes.

• Campos petroleros y gasísticos terrestres

  Las tenazas de cañería motorizadas encuentran amplias aplicaciones en diversos tipos de campos petroleros y gasísticos terrestres. Estos incluyen campos petroleros urbanos que se encuentran dentro de áreas de ciudades o suburbios, así como campos petroleros remotos o desérticos situados lejos de centros industriales y urbanos. Además, el equipo es útil en todas las formas de prácticas de extracción de petróleo y gas en tierra, convirtiéndolo en una herramienta esencial en varios terrenos terrestres.

Cómo elegir los sistemas de control de torque de las tenazas de cañería motorizadas

• Evaluación de las necesidades operativas:

  Comience por evaluar las necesidades operativas. Considere factores como las condiciones del pozo, los tamaños de las tuberías y los rangos de torque. Determine si los controles automáticos, semiautomáticos o manuales son adecuados para las operaciones.

• Compatibilidad del sistema:

  Asegúrese de que el sistema de control de torque elegido sea compatible con las tenazas motorizadas y otros equipos de la unidad de perforación. Confirme que puede interactuar sin problemas con las herramientas existentes para evitar desajustes de equipo y desafíos de integración.

• Precisión del sistema:

  Evalúe la precisión de la medición de torque del sistema y evalúe su confiabilidad. Opte por aquellos con alta precisión para garantizar una gestión eficaz del torque mientras se minimizan los riesgos de daños al equipo o problemas de seguridad.

• Monitoreo y registro de datos:

  Algunos sistemas de control de torque proporcionan funciones como el monitoreo y el registro de datos. Los compradores pueden seleccionar modelos con estas características para facilitar el seguimiento en tiempo real del torque de la cañería y conservar los datos operativos para análisis y revisión futuros.

• Entorno operativo:

  Considere el entorno de uso de la tenaza de cañería motorizada, como la temperatura, la humedad, el polvo, etc. Elija materiales y diseños adecuados para el entorno operativo para garantizar un rendimiento estable y una larga vida útil en condiciones desafiantes.

Preguntas frecuentes sobre el sistema de control de torque de las tenazas de cañería motorizadas

P1: ¿Qué es el control de torque en las tenazas de cañería motorizadas?

A1: El control de torque se refiere a la capacidad de la tenaza de cañería motorizada para regular la fuerza de torsión aplicada a la cañería o tubería durante las operaciones de armado y desarmado.

P2: ¿Por qué es importante el control de torque en las tenazas de cañería motorizadas?

A2: La función de control de torque tiene la capacidad de apretar o aflojar adecuadamente las tuberías, uniones y conexiones, evitando al mismo tiempo el pelado y el daño de las roscas de las tuberías.

P3: ¿Cuáles son los diferentes tipos de tenazas de cañería motorizadas con control de torque?

A3: Algunos tipos de tenazas de cañería motorizadas con control de torque son las tenazas motorizadas automáticas, semiautomáticas y manuales.

P4: ¿Cómo funciona un controlador de torque automático?

A4: La tenaza de cañería motorizada con control de torque automático está equipada con un limitador de torque. Esto evita que la tenaza motorizada aplique un exceso de torque. También permite funciones automáticas de conexión y desconexión durante la operación.

P5: ¿Se pueden usar las tenazas de cañería motorizadas sin control de torque?

A5: Sí, existen tenazas motorizadas sin control de torque. Esto incluye la tenaza motorizada manual. Sin embargo, las que no tienen control de torque son menos comunes. Además, esas tenazas sin control de torque son menos seguras y menos efectivas que las que tienen control de torque.